A pressão do ar tem por causa principal a atração da Terra, ou, em outras palavras, o pêso da atmosfera. A pressão mé­dia ao nível do mar é de aproximadamente 1,03 kg/cm². Dito de outro modo, cada centímetro quadrado de superfí­cie terrestre ou marinha padece uma pressão (em tôdas as direções) de uma fôrça de cerca de 1,03 kg. Naturalmente, tanto o homem como os demais animais estão acostumados a estas pressões, e qualquer alteração pronunciada delas resulta incômoda e até nociva. As pressões a grande altura são menores que na superfície da Terra, pois o pêso do ar também o é.  A 7000 metros acima do nível do mar, por exem­plo, a pressão média do ar é de somente uns 0,42 kg/cm²; a 15 000 metros é de menos de 0,14 kg/cm². Esta é a razão pela qual os aviões civis e os militares que devem voar a grande altura necessitam empregar equipamentos capazes de manter as pressões a níveis razoáveis.

QUE FAZ O SISTEMA

Nos sistemas de pressão dos aviões a jato, o ar é obtido me­diante uma derivação dos compressores dos motores princi­pais. Nos aviões com motores a pistão, é necessário usar um compressor especial. Entende-se que a fuselagem do avião é hermética, denominando-se “câmara de pressão” ou “cabi­na estratosférica”. Controlando-se o fluxo de ar que entra e que sai da cabina por meio de válvulas auto-reguladoras, é possível manter uma pressão constante e cômoda para a tripulação e para os passageiros.

Êste é o esquema básico do sistema, contudo na realidade os atuais sistemas de pressão que usam os últimos modelos de aviões a jato, sejam civis ou militares, são bastante mais complicados. Esta complicação é originada do fato de que não sémente há de se manter dentro da cabina uma pressão igual àquela que suportamos na superfície terrestre, contudo também que, além disso, o ar que circula e é respirado pe­los tripulantes ou passageiros deve ser mantido a uma tem­peratura determinada e a um nível dado de umidade. Em geral a pressão mínima tope dentro da cabina não deve ser menor que a que poderia ser experimentada na atmosfera a uma altura de 1 800 metros. Isto representaria uma pres­são de 0,82 kg/cm². Esta, como é lógico, deve ser mantida ainda no caso de o avião estar voando em sua máxima alti­tude. No entanto, deve-se ter em conta que se o aparelho, por qualquer razão, devesse ascender ou descer bruscamen­te, também a pressão aumentaria ou diminuiria com grande velocidade. Isto ocasionaria inconvenientes graves aos passageiros. Em todo o automatismo das válvulas reguladoras de pressão levou-se muito em conta que a pressão não deve aumentar a mais de 0,015 kg/cm² por minuto, nem diminuir a mais de 0,025 kg/cm² por minuto.

No entanto, existem ainda outros inconvenientes. A pressão at­mosférica ao nível do solo varia de um lugar para outro e com as condições do tempo; portanto é muito importante reajustar-se a pressão do ar dentro da cabina momentos antes de o avião aterrissar. Quando o avião se aproxima de seu destino, a seção meteorológica do aeroporto informa através do rádio da tôrre de contrôle todos os dados relativos às condições de pressão que prevalecem nestes momen­tos na terra.

De acordo com elas, o pilôto regula o contrôle da pressão de todo o equipamento de modo que os dispositivos auto­máticos vão modificando a pressão existente dentro da ca­bina durante a descida, até que, ao aterrissar, seja igual à do exterior.

O desenho dêstes equipamentos deve ser ajustado conforme dispõem os regulamentos aéreos internacionais de seguran­ça, a fim de que ainda no caso pouco provável de uma ava­ria em alguma parte do sistema de pressão, os efeitos não sejam perigosos para os passageiros ou para a tripulação.

ACONDICIONAMENTO DO AR

Conjuntamente com o sistema de pressão foram desenvol­vidos outros sistemas acessórios para o acondicionamento do ar no interior das cabinas dos aviões; foi assinalado que um tratamento para a umidificação e o dessecamento do ar fornecido à cabina constitui um fator absolutamente essen­cial e inseparável da compressão. Em poucas palavras. o problema pode ser resumido da seguinte maneira: na região subártica, o ar é geralmente frio e sêco; nos climas tempe­rados prevalece uma agradável temperatura média, e nos trópicos o ar é quente e úmido. Estas condições normais, por conseguinte, estão sujeitas a variações na prática, contudo constituem uma base útil, na realidade a única, para con­siderar os diferentes aspectos do problema que o projeto de ama instalação de ar acondicionado apresenta.

Quando se voa sõbre regiões muito secas, por motivos que são fáceis de compreender, o ar chega a produzir certo mal- estar manifestado na forma de sequidão da garganta e co­ceiras na pele. Em sentido oposto, quando a atmosfera é sxcessivamente úmida, todo c interior do avião chega a se saturar, criando condições igualmente desagradáveis. A com­pressão por si só não modificará a situação; de forma indi­reta, pode, na verdade, agravar as condições, pois, a grande altura, a frieza da atmosfera, ainda que se tratando de regiões temperadas e particularmente no inverno, está propensa a provocar uma umidade relativa por baixo do limite inferior aceitável para a comodidade dos passageiros. Em tais circuns­tâncias, seria necessário umedecer o ambiente. O tratamen­to para a desidratação do ar dificilmente chega a ser ne­cessário nas zonas temperadas.

Não obstante, deve-se ter em conta que os aviões atraves­sam diferentes zonas, passando de uma região climática para outra. Portanto, o ideal consiste num equipamento para o acondicionamento do ar, capaz de modificar condições de temperatura bem extremas. De passagem, é conveniente su­blinhar que os sistemas de ar acondicionados não constituem um acessório exclusivo das cabinas de pressão; também po­dem ser necessários no caso de aviões idealizados para operar a alturas moderadas, sempre e quando estejam destinados a servir ou atravessar zonas onde prevalecem temperaturas extremas.

A firma Sir George Godfrey Partners Ltd., fabricante dos compressores da cabina Marshall especificados para os aviões Tudor I e II, Bristol 167, Hermes, Ambassador, etc., ocupou- se durante certo tempo de uma série de investigações rela­cionadas com a questão do acondicionamento do ar e, em colaboração com outra emprêsa do Reino Unido (de Grã-Bretanha e Irlanda do Norte), a Birlec Ltd., chegou a projetar uma solução singularmente atrativa para o problema, em forma de unidades normais que são incorporadas facilmente ao sistema de aspiração dos aviões. Fundamentalmente, o projeto Marshall-Birlec consiste na interposição de unidades “umedecedoras” ou “secadoras” no sistema de admissão de ar; o ar é fornecido à fuselagem através dessas unidades, recebendo em sua passagem o tra­tamento requerido pelas circunstâncias. Nessa forma, o ar chega à cabina com uma agradável umidade relativa.

Em outras palavras, quando o ar que penetra no avião é muito sêco, como ocorre com muita freqüência, na sua pas­sagem pelas unidades de acondicionamento se umedece; se se dão as condições opostas e a atmosfera ambiente está carregada de umidade, ao entrar o ar no acondicionador passa pelas unidades secadoras e tôda umidade supérflua é eliminada.

 

PERIGOS DO VÔO A GRANDE ALTURA SEM CABINA DE PRESSÃO

O corpo necessita de oxigênio para respirar, e a baixas pressões (isto é, a grande altura) há menos oxigênio pois há menos ar (mais de 20 % do ar é oxigênio). Sem compressão, as condições extremas de baixa pressão produzem perigosos estados mentais, como a excessivo confiança, falta de concentração e reações físicas lentas. Finalmente pode sobrevir a morte. A pressão mi- -.ima dentro da cabina, para que se mantenha a vido humano, seria a equivalente o uma altura de uns 7 600 metros. A 19 000 metros o sangue começa a ferver. Geralmente considera-se que a pressão que reina a 1 800 metros provém de oxigênio suficiente como para garantir o comodidade e a segurança das pessoas que viajam em aviões com cabinas de pressão. As rnudancas de pressão também ocasionam inconvenientes. Variações rápidas podem provocar uma perigosa embolia gasosa (paralisação eu enfermidade dos mergulhadores), produzido por bálhas de nitrogênio que são acumuladas no sangue. Mudanças menores podem afetar os ouvi­dos, por causa das diferenças de pressão entre o ouvido externo e o ouvido médio; esta moléstia pode desaparecer, geralmente, mastigando-se ou engolindo doces. Deve-se ter em conta que, nas cabinas de pressão, o importante é a pressão que se registro dentro delas. não é a do exterior.

Fonte: Enciclopédia Tecnirama, Editorial Codex S.A. 1962.

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