Si no puede obtener helio, ¿existen normas contra el llenado de aeronaves más ligeras que las aeronaves con hidrógeno en su lugar?

El precio del helio vuelve a subir y es muy difícil encontrar proveedores sin contratos establecidos. Si se toman todas las medidas de seguridad posibles, ¿existen todavía regulaciones de la FAA u otras que prohíban el uso de hidrógeno en lugar de la flotabilidad en aeronaves no térmicas más ligeras que el aire?

Las causas del incendio de Hindenberg están bien documentadas y estudiadas, por lo que las lecciones aprendidas, como la puesta a tierra repentina cuando la superficie de la aeronave ha acumulado una carga electrostática significativa, se pueden evitar mediante la medición y las técnicas de disipación estática continua que se utilizan en las aeronaves actuales.

¿Intentando por el Premio Darwin?
El Hindenburg voló con éxito durante 14 meses antes de que el fuego lo destruyera, por lo que es probable que tenga algo de tiempo de actividad. Posibles elementos de interés: un artículo en The Economist y una respuesta en el sitio de SE Aviation
Si decides hacer esto, hazlo tan lejos de mí. O cualquier otra persona.
En estos tiempos de temores y precauciones generalizados, el uso de hidrógeno como gas de elevación está completamente fuera de discusión. El riesgo real involucrado, sin embargo, puede estimarse recordando la larga historia de los globos y dirigibles llenos de hidrógeno. Por supuesto, ha habido casos de incendios y explosiones debido a ese gas, pero la mayoría de los accidentes no estaban relacionados con el hidrógeno, sino con el mal tiempo, fallas estructurales, errores humanos o problemas con el motor.
Los globos de la Coupe Aéronautique Gordon Bennett utilizan hidrógeno. No está fuera de discusión. fai.org/fai-slider-news/…
sí, no es raro usar hidrógeno. especialmente la gente que intenta obtener más globos aerostáticos, el helio es caro y un vuelo tiene un costo prohibitivo para la persona promedio.

Respuestas (2)

El Hindenburg utilizó escamas de aluminio en una tela impregnada de nitrocelulosa. Los materiales han mejorado desde entonces.

En el caso del He, la difusión es inhibida por superficies polares. Para que el He se difunda a través de la membrana en un globo, tiene que disolverse en las capas de tela antes de una barrera como el aluminio. Entiendo que las láminas de litio y berilio tienen mayor impermeabilidad.

En el caso del helio, el poli(tereftalato de etileno) es una barrera razonable, y el PET suele estar disponible en películas (y botellas de refrescos). Es bastante polar y sirve para reducir la solubilidad.

H es un ave diferente, ya que tiene baja polaridad y diferentes materiales ayudarán en la reducción de la solubilidad. Los copolímeros de butadieno-acrilonitruro tienen baja polaridad y pueden funcionar mejor con un gas de baja polaridad como el H2.

Las preguntas sobre la envolvente del gas son realmente preguntas de ciencia de los materiales y requieren una comprensión justa no solo de las propiedades mecánicas, sino aún más de la permeabilidad, solubilidad y difusividad del copolímero que podría considerar.

La legalidad de usar H2 en lugar de He2 puede no ser un problema, pero incluso si lo fuera, estoy seguro de que las exenciones son posibles.

Una revisión rápida de las normas de los globos de gas indica que se puede usar hidrógeno si el fabricante de la aeronave aprueba el gas. Así que parece que no hay una barra regulatoria estricta.

Verificando con una fuente en NWS, quien indica que sus globos se lanzan con H2.

¿Puede citar las normas pertinentes?
Consulte el tercer párrafo para obtener orientación sobre H2, He2 y otros gases. faa.gov/aircraft/air_cert/design_approvals/balloons La carne está en 14 CFR 31, que son los estándares de aeronavegabilidad. 14 CFR 31.33 es la idoneidad de los materiales. El fabricante del globo de gas tendrá limitaciones en cuanto a los gases aprobados para el material de la envoltura.
apéndice, así como el ascensor, etc. Dado que tienen que probar varios materiales, es posible que no se sientan inclinados a realizar pruebas exhaustivas con gases que son intrínsecamente incompatibles con su envolvente, o podrían tener una oferta de un envolvente opcional adecuado para otros gases. (ses).
The Hindenburg utilized aluminum flake in a nitrocellulose impregnated fabric.En realidad, la nitrocelulosa fue rechazada en favor del butirato de acetato de celulosa debido a la inflamabilidad conocida de la primera. El aluminio era un polvo, no escamas, y estaba en bajas concentraciones en la emulsión dopante. La piel del Hindenburg era inflamable, pero no particularmente. Incluso después del intenso fuego, había partes de la piel que no se habían quemado.
@TomMcW Confirmé mis fuentes y luego hice algunas búsquedas más sobre los materiales y técnicas de construcción. Si bien existen diferencias sustanciales en los informes, me inclino a estar de acuerdo con lo que informa. Gracias.
@mongo Hay mucha ciencia basura e información errónea sobre el H'burg. Las personas que están tratando de promover la energía del hidrógeno se topan con la comparación instintiva de H'burg. Los dos no son lo mismo, pero la percepción pública es que hidrógeno = boom. Así que la gente de H intenta argumentar que H no fue responsable del incendio. Hacen afirmaciones engañosas sobre el material de la piel o que fue dopado con combustible para cohetes o termita, contando con la falta de conocimientos de química de la gente. Intentan que la gente ignore la famosa película que muestra claramente un barco ardiendo de adentro hacia afuera.
Si puede hacer algo de He2 para usar en un avión como sugiere, estaré muy impresionado. Pero sería un poco inútil, ya que sería el doble de denso que el viejo He normal.
@Mike Scott, sí, bastante divertido. Dormido en el bono y anti bono. él él él
Por supuesto, los globos del NWS (que yo sepa) no están tripulados.

El hidrógeno y el helio son sustancias bastante diferentes, es probable que necesite bolsas de gas hechas de diferentes materiales para evitar (o al menos limitar) las fugas a través de la sublimación del gas a través del material.

Entonces, incluso si es legal, todavía no es práctico (y dado que es un riesgo de seguridad masivo, supongo que no sería legal).

Estaba pensando que el helio era en realidad un problema mayor, ya que el hidrógeno normalmente estaría en el origen de la molécula H2
@EugeneStyer, una molécula de H2 es más pequeña que un átomo de He y puede penetrar más fácilmente en telas y plásticos.
Y... luego está toda esa cosa violentamente explosiva...
@jwenting, ¿qué tamaño está usando para una molécula de H2 y He2? El radio de van der Waals es de 120 y 140 respectivamente, aproximadamente. Esa no es una gran diferencia. La permeabilidad de una membrana tiene que ver con la química y las propiedades de los materiales mucho más que con el tamaño molecular.
@SnakeDoc El Hindenburg explotó debido a los revestimientos de las bolsas de gas, no al H2. Ref: web.archive.org/web/20131102010145/http://www.h2carblog.com/…
@RoyTinker Si bien tiene razón, el gas H2 es altamente combustible y se activa fácilmente. Casi todos los vasos de química de la escuela secundaria han sido testigos de la facilidad con la que se activa el gas H2. youtube.com/watch?v=zX9x0piJ_Vo
@SnakeDoc: Sí, eso es cierto. Aquí hay un video del desastre de Hindenburg: youtube.com/watch?v=CgWHbpMVQ1U . Eso es un fuego H2.
¿Habría alguna consecuencia regulatoria del inflado incompleto de una embarcación flexible mediante el uso de hidrógeno? El hidrógeno tiene aproximadamente un 10 % más de flotabilidad que el helio, por lo que el factor de sustentación se alcanzará antes de alcanzar la forma de diseño de la nave. ¿O esto es despreciable en globos, como lo sería en dirigibles rígidos con discretos globos internos?.
@Mackk: los dirigibles rígidos no tienen globos.