¿Cuáles son los pros y los contras de los giroscopios de vacío y presión?

Inspirado por esta pregunta, me gustaría saber cuáles son las ventajas y desventajas del giroscopio de vacío más utilizado y el giroscopio de alta presión menos utilizado.

Está relacionado en gran medida con los instrumentos de su avión, pero en realidad se trata de la presión del aire y los sistemas realmente hacen lo mismo al final del día.

Veamos un poco la evolución, los primeros aviones que carecían de un sistema eléctrico generalmente usaban un pequeño venturi externo para generar succión de baja presión para los primeros instrumentos giroscópicos. Observe el tubo venturi frente a la puerta aproximadamente a la mitad del cuerpo de este Cessna 170 primitivo .

( fuente )

Dado que era fácil generar baja presión de esta manera, los primeros instrumentos se construyeron basados ​​en succión. A medida que los aviones se volvieron más rápidos y se eliminaron las cosas externas (reductoras de arrastre), estos sistemas se volvieron internos. Dado que los instrumentos ya estaban basados ​​en succión, era lógico fabricar bombas de succión de motor (o eléctricas) para impulsarlos.

Cuando las bombas se trasladaron al compartimiento del motor, surgieron algunos problemas. Las bombas de succión húmeda tienen un problema de aceite que puede filtrarse en el sistema y causar problemas con los instrumentos. Eso se resolvió con la llegada de la bomba neumática seca, sin embargo, era un poco más susceptible a la obstrucción de desechos pero podía proporcionar presión tanto positiva como negativa.

Este documento describe ambos sistemas, así como sus pros y sus contras, y responde a la pregunta bastante bien . Sin embargo, el resultado final es que ambos sistemas proporcionan el mismo resultado y, desde el punto de vista de los instrumentos, no existe una diferencia real.

Instrumentos giroscópicos Dentro de la carcasa del instrumento giroscópico, el aire fluye a través de los sellos de aire de los cojinetes de los cardanes ya través del rotor, haciendo girar el rotor sobre sus ejes. El flujo de aire que sale de la carcasa del rotor aplica fuerzas de precesión para mantener una referencia a tierra en el giroscopio de actitud y la actitud de la aeronave en el giroscopio direccional. La mecánica del instrumento giroscópico sigue siendo la misma, ya sea impulsado por el flujo de aire en un sistema de presión o de vacío.El flujo de aire a través del instrumento es el resultado de la presión diferencial entre los puertos de entrada y salida de aire del instrumento. En un sistema de vacío, la presión en el puerto de salida de aire se reduce por debajo de la presión atmosférica. La presión diferencial entre la atmósfera y la bomba ahora fuerza el flujo de aire a través del instrumento. En un sistema de presión, la presión en el puerto de entrada de aire se eleva por encima de la presión atmosférica y el flujo de aire tiene la misma dirección.

Entonces, ¿cuáles son algunos pros y contras,

En un sistema de vacío, el filtro está aguas arriba y el aire pasa a través de él y hace un buen trabajo manteniendo el aire limpio.

...filtrando el aire que ingresa al instrumento. Este filtro eliminará la mayoría de los contaminantes del aire, pero la humedad no es uno de ellos. El reemplazo periódico de este filtro asegurará un flujo de aire limpio a través de los instrumentos.

Mientras que en los sistemas basados ​​en presión, el filtro de aire generalmente se monta en línea pero tiene un efecto similar

En un sistema de presión hay un filtro en línea en la línea entre el puerto de salida de la bomba y el puerto de entrada del instrumento giroscópico. Esto restringe, pero no detiene por completo, el flujo de todos los contaminantes al instrumento.

Sin embargo, los sistemas de presión tienen un problema de humedad ya que la compresión del aire crea humedad, esto puede agregar humedad mientras que un sistema de succión solo extraerá la humedad ambiental.

Desafortunadamente, cuando se comprime el aire, se crea humedad. Aunque la presión es extremadamente baja (aproximadamente de 2,5 a 4,5 PSI), este sistema no es una excepción. La humedad es el contaminante número 1, ya que contamina los cojinetes del giroscopio en un sistema de presión .

El documento también destaca que ambos sistemas son susceptibles de tiempo de inactividad debido a las inspecciones de la bomba y el mantenimiento del sistema. Lo cual es una estafa de ambos sistemas.

Pregunta secundaria: ¿Hay otras formas de hacer que el Horizonte Artificial funcione?

si, electricidad

( fuente )