Hielo en el Carburador: Un Gran Problema en Cualquier Clima


Todos aquellos que somos pilotos tanto instructores como de Línea, hemos iniciado nuestras carreras volando algún mono-motor y a pesar que hora vuelen aviones de tecnología diferente no olvidemos que podemos tener amigos o familiares que se estén iniciando en nuestro campo, por eso es bueno recordar les que uno de los principales problemas en los aviones a carburador y que ha despertado desde hace buen tiempo la preocupación de autoridades norteamericanas y europeas, es la formación de hielo en el carburador en climas tan cálidos como por ejemplo Florida USA o hasta en zonas selváticas incluso durante el verano.

Muchos pilotos de aviones pequeños en la actualidad aun piensan que la formación de hielo solo se da en climas templados a fríos, obvio, ya que al hablar de formación de hielo nos trae a la mente: nevadas, Montañas y bufandas, pero nada más lejos de la verdad y de las estadísticas.

Solo en los Estados Unidos el hielo en el carburador es el culpable de más de 250 accidentes en la última década con un promedio de 2 accidentes fatales por año (fuente: NTSB) y en el Reino Unido se registran en promedio 10 ocurrencias anuales de las cuales 7 son accidentes y muchos en condiciones que consideraríamos que la formación de hielo es “improbable”. La formación de hielo en el sistema de inducción obedece básicamente a 3 elementos: La temperatura del aire, la humedad ambiental y el diseño del carburador.

Derrumbando un mito: La temperatura del Aire y La humedad Ambiental.

Siempre hemos leído o nos han enseñado que la formación de hielo en el carburador puede ocurrir a temperaturas de hasta 21 grados centígrados, pero no es así, estudios más recientes y ya graficados en la tabla que adjunto demuestran que el hielo en el carburador puede formarse a temperaturas tan elevadas como 38 grados centígrados y con una humedad relativa tan baja como 30%, esto derrumba el mito que en ambientes cálidos es imposible la formación de hielo y claro sin importar cuan caliente este el ambiente si la temperatura y el punto de rocío están muy cercanos, las probabilidades se elevan. Se debe asumir zonas de alta humedad cuando:

a) La visibilidad en la superficie y a bajos niveles de vuelo es pobre, especialmente temprano en las mañanas y en las tardes antes de obscurecer sobre todo cerca a grandes fuentes de agua (lagos, ríos, el mar).

b) El terreno está húmedo y el viento es ligero.

c) Por debajo de la base de las nubes o entre capas de nubes.

d) Durante precipitaciones, especialmente si son persistentes, sin importar el tamaño de las gotas.

e) En neblinas o nieblas ya que estas están formadas de gotitas de agua por tanto la humedad es del 100%.

f) En aire claro donde se hayan disipado recientemente nubes o niebla.

El Diseño del Carburador:

La forma del carburador tanto en la válvula del acelerador (Mariposa) como en la garganta de Venturi, favorecen al desarrollo de un efecto termodinámico llamado El efecto Joule-Thomson el cual explica los descensos de temperatura de los gases reales cuando son forzados a pasar por una válvula (para los gases perfectos es lo que conocemos como Presión x Volumen / Temperatura). Al pasar por un área de menor tamaño el aire es forzado a acelerarse (ley de continuidad) al incrementar su velocidad, la presión baja… y si baja la presión baja la temperatura (puede caer hasta 30 grados de temperatura). Y el problema se agrava a medida que vamos cerrando la válvula del acelerador (como en los descensos) ya que el área de flujo de la mezcla aire combustible es más corta, acelerando mucho más el fluido y las probabilidades de formación de hielo son más altas, por lo anteriormente explicado.

Prevención:

Ahora que ya sabemos que la formación de hilo no obedece exclusivamente a las bajas temperaturas ambientales, debemos estar alerta en cualquier ambiente durante nuestros vuelos a la disminución de RPM´s en los motores que nos haga sospechar (luego de chequear nuestros parámetros) que se esté formando hielo en el carburador para la aplicación inmediata del Carburator Heat.

En la mayoría de aviones pequeños, las listas de chequeo en los descensos te indican la aplicación del Carburator Heat “As Require”, pero ya bajo los estudios mencionados anteriormente sobre la alta posibilidad de formación de hielo cuando estamos descendiendo, podría considerarse su uso como mandatorio todo el tiempo del descenso, una buena medida de seguridad por parte de los departamentos de operaciones, especialmente en áreas de alta humedad sin olvidar recordar a las tripulaciones que su uso conlleva a una reducción en la energía del motor reflejada en la caída de las RPM´s, principalmente por 3 razones:

1)     Disminución de la densidad del aire que entra a la cámara de combustión causado por el calentamiento producto del uso del Carburator Heat.

2)     Ineficiencia termodinámica, ya que el combustible al elevar su temperatura pierde energía que debió usarse para la combustión, ósea es un combustible algo debilitado por decirlo de algún modo.

3)     Combustible mal quemado, al ser muy rica la mezcla, no se quema completamente por tanto la combustión desperdicia parte del combustible y lamentablemente no se aprovecha toda la energía.

Como vemos el hielo en el carburado no se forma única y exclusivamente en ambientes fríos sino que puede ocurrir en cualquier fase del vuelo en especial en los descensos y el uso del carb. Heat no debería ser solamente para derretir sino también para prevenir, y aunque ya no vueles mono-motores es importante que se haga llegar esta información a quienes se están iniciando ya que podría ser la diferencia entre un aterrizaje seguro y una estadística más de los accidentes.

En la tabla adjunta podemos ver como estimar la probabilidad de formación de hielo interceptando la depresión del punto de rocío (Depresión = temperatura actual menos Punto de rocío) al lado izquierdo y la temperatura actual en la parte baja de la tabla. Dejo un link para quienes deseen imprimirla:   

http://www.ycem.com.au/b2/CarbIceV1.JPG

Dithel Bless