En aras de cumplir con las reglas de control ambiental en un pequeño aeropuerto que solamente tenía instalaciones para el combustible AVGAS (gasolina de aviación), a los carros cisternas repostadores se le añadieron los sistemas para recuperación de vapores y se estipuló la carga por el fondo con el sistema presión para lo cual utilizaban una boquilla de llenado a presión como la que se utiliza en los aviones para el reportaje bajo Un tiempo después, el explotador de las instalaciones ordenó construir otras instalaciones adicionales para turbocombustible con el mismo tipo de carga para los nuevos carros repostadores.

Para muchas personas estos ingredientes parecen muy inofensivos. El expendedor de combustible del aeropuerto no pienso que hubiera creado inconscientemente un desastre potencial haciendo posible que algún carro de AVGAS fuera llenado por error con turbocombustible.

Hace más de 25 años ingenieros de la industria tuvieron que prevenir esta falta en los grandes aeropuertos. SE creo un sistema de selección de grado (tipo de combustible) el cual se fue aceptando universalmente e instalado en todo el mundo. Los fabricantes de equipo venden anillos con guía especiales que se adaptan a los acoples destinados para carga a presión por el fondo en los carros tanques repostadores, y la misma boquilla utilizada para el abastecimiento a presión de las aeronaves se modifica con una cubierta en su extremo conector, de esta manera cambió su nombre a “Acople para carga por el Fondo”. La selección única para el producto que se quiere asegurar se logra uniendo el anillo adaptador con la muesca en su borde de manera que un perno en la cubierta del acople permite o evita la conexión de ambas partes. La muesca en el anillo del adaptador puede estar en cualquiera de seis posiciones disponibles para alinear con el perno en la cubierta. De esta forma el sistema permite la selección positiva de seis diferentes tipos o grados de combustible. A continuación proporcionamos el ajuste para las 6 posiciones estándar según el tipo de combustible recomendadas como lo publicó el Instituto Americano del Petróleo (API), en el Boletín 1542, fechado en mayo de 1978: (corregido):

Al aumentar las necesidades cada día los aeropuertos pequeños añaden el turbocombustible fuel a su lista de servicios, y por ende, las posibilidades de que se abastezca turbocombustible a una aeronave que use AVGAS se hacen mayores. Los accidentes fatales definitivamente son posibles.

Se le indica a un operador de un carro tanque repostador entregar una carga de turbocombustible a un aeropuerto que tiene su instalación de combustible con una tubería que no está marcada según el color adecuado para identificar las líneas y las conexiones para descargar el turbocombustible o el AVGAS. Este hecho sucedió hace pocos en la zona oeste en un tanque destinado al almacenamiento de AVGAS el cual se llenó con turbocombustible. Afortunadamente, se encontró el error antes de que se abasteciera alguna aeronave.

Aunque el código de color no asegura que se produzca un error humano al menos la menos previene una equivocación. Estamos hablando del sistema de código de color de API:

Un Cessna 404 de AVGAS y un Cessna 441 que utiliza turbocombustible están estacionados en la misma rampa de un aeropuerto. Ambas aeronaves tienen el mismo diseño básico. Oriente al personal de línea de vuelo que reabastezca a ambos aviones. ¿Cómo garantiza que cada Cessna recibe el combustible correcto? Casi siempre el personal que reabastece a las aeronaves no está instruido adecuadamente; por muy conscientes que sean, es muy fácil equivocarse y reabastecer a esos aviones con el combustible equivocado.

Otros aviones que causan confusión fueron identificados en Shell Aviation News No 450-1978 como se indica a continuación:

Al menos cuatro accidentes fatales de los aviones descritos en la tabla han sido causados por poner turbocombustible en aviones que consumen AVGAS.

Una situación muy vergonzosa y peligrosa es que las aeronaves de la aviación general no están codificadas con color en sus tapas para el reabastecimiento la Federación Americana de Aviación (FAA) propuso hacerlo desde hace varios años, pero los pilotos y propietarios de aeronaves rechazaron la idea porque la propuesta de la FAA para identificar el combustible era utilizar círculos de 12 pulgadas de diámetro alrededor de cada punto o boca para el suministro de combustible. Los pilotos no querían dañar la apariencia de sus aeronaves y que sus alas terminaran con grandes manchas rojas.

¿Quién puede culparlos? ¿Imagina que la FAA hizo alguna contrapropuesta para el código de color con círculos o marcas más pequeños? Pues No, simplemente dejaron su intento y abandonaron el asunto. ¿Que estaría mal con la idea de hacer marcas rojas las tapas para reabastecer AVGAS y negras en las correspondientes a turbocombustible? ¡Las pistolas para reabastecer AVGAS podrían pintarse de rojo y las boquillas para turbocombustible de negro! La Circular de la FAA Número 20-43C recomienda que las boquillas para abastecimiento sean codificadas con color “apropiado” según el tipo de combustible pero no hay sugerencia para que la tapa para llenado del avión se codifique de forma similar.

Por supuesto no existe guardián para el cuidado cuando se involucra combustibles de aviación. No hay organización estatal o en el Gobierno de EEUU que controle las prácticas para el manejo de combustibles de aviación comercial. No hay reglas de la FAA, no existe el “hermano mayor” observando sobre nuestros hombros, es una industria totalmente autorregulada. Cada aerolínea y compañía petrolera ha escrito sus propios estándares para manejar los combustibles de aviación; los cuales en algunos casos son ampliamente divergentes unos de otros. En el nivel de las compañías que abastecen las aeronaves el cumplir con las reglas de la compañía petrolera abarca desde un punto meticuloso hasta no-existente. El control real de la operación recae en las personas.

La razón por la cual no ocurren accidentes de aeronaves relacionados con el combustible es que hay operarios responsables y cuidadosos detectando y atajando los errores cometidos por otros. Recientemente supimos de un caso donde se bombeó gasolina automotriz a un tanque para almacenamiento de turbocombustible. El operador del repostador advirtió que algo con el olor estaba mal. En otra ocasión se bombeó agua a unos aviones monomotor de entrenamiento. El piloto por hábito verificó, sin prestar atención, los colectores de combustible. Falló al no percatarse que algo estaba mal, pero su esposa noto algo irregular y esto les salvó la vida.

Las personas deben ser entrenadas correctamente; debe instruírsele sobre prácticas de seguridad. Las que reabastecen al avión deben pensar y analizar, tienen que ser un profesional de su trabajo porque nuestras vidas están en sus manos.

Recientemente, un empleado de una compañía petrolera llamó por teléfono para preguntar si teníamos en existencia un hidrómetro en venta que no necesitara un termómetro para determinar la temperatura al momento de medir la gravedad específica de su combustible de aviación.

Le comenté que si bien era posible hacer un hidrómetro computarizado que compensara automáticamente las variaciones de temperatura, seguramente le sería mucho más caro que un hidrómetro común usado hasta el momento. Esta extraña solicitud telefónica es solo una de una larga serie de preguntas de personas que no entienden el concepto de gravedad específica (peso o densidad relativa) del combustible. Resulta raro que hoy en día tanta gente no entienda algo tan elemental pues hasta para nuestros bisabuelos que conducían Ford Modelo T y llevaban hidrómetros para saber si obtenían o no el combustible adecuado para sus automóviles?¡El “Progreso” en reversa

La tendencia en Estados Unidos y en algunas otras partes del mundo, es que los distribuidores asuman toda la responsabilidad durante la manipulación del combustible de aviación. Las personas que nunca antes se preocuparon por la gravedad específica del combustible ahora descubren que deben comprender el concepto; de ahí el número de malentendidos sea asombroso bastante asombroso

El propósito de este GamGram es revisar todo el tema de la gravedad del combustible y explicar las diferencias entre el concepto de la gravedad API, la gravedad específica, la densidad relativa, la densidad y el peso del combustible.

Todas estas expresiones describen el peso de un combustible. La gravedad del combustible no es un índice que importe mucho respecto a la combustión en los motores de las aeronaves. La razón por la que medimos la gravedad o el peso del combustible es porque es una forma simple que permite identificar en tipo de combustible. Si al medir la densidad relativa de un combustible encontramos que es 0,84 estamos seguros de que ese no es combustible para aviones porque es demasiado pesado y puede que sea un combustible diésel o combustible pesado D2. En cambio, si la suministradora de combustible muestra en su certificado de calidad que un cargamento de turbosina tiene una gravedad API de 45° y al medirla en la recepción observamos un cambio en su valor dos grados mayores, es decir 49°, entonces tenemos razones para sospechar que el combustible ha sido contaminado con algún otro material, aun estando dentro de los límites de gravedad especificado para el combustible de aviación.

Antes de profundizar en el tema de la gravedad, explicaremos las diferentes magnitudes según métodos de medición utilizados:

1. DENSIDAD RELATIVA (formalmente conocida como Gravedad Específica): es cuando se compara la densidad de una sustancia con la densidad de otra tomada como referencia. En nuestro caso es la relación del peso del combustible dividido por el peso del agua, ambos a una temperatura estándar de 60°F. Un combustible que tiene una Densidad relativa de 0,84 es simplemente un combustible que tiene solo el 84 % del peso del agua. Si el fluido es más pesado que el agua, la Densidad Relativa es mayor que 1 ;si es más liviano que el agua, la Densidad Relativa es menor que 1.(La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades)
2. GRAVEDAD API: Hace muchos años, el Instituto Americano del Petróleo adoptó la idea de una escala arbitraria de 0 a 100 para cubrir el diapasón desde los aceites y combustibles más pesados hasta los más livianos. En dicha escala, la gravedad se expresa como “grados API”, pero estos “grados” no se refieren a la temperatura, por así decirles. En adición también se debe medir la temperatura ya que es una magnitud que, tiene al temperatura como variable y se compara con el agua a temperaturas de referencia al igual que la densidad Relativa”, la temperatura estándar es 60°F. Nota: Tenga en cuenta que la lectura de la escala API está al revés que de la Densidad relativa. En otras palabras, un número de gravedad API alto es un combustible muy ligero, mientras que un número de gravedad API muy bajo es un combustible extremadamente pesado.
3. PESO DEL COMBUSTIBLE: La gravedad del combustible se determina en libras o kilogramos. Este suele ser el tipo de medida (unidades) que más le interesa a los pilotos, porque deben estar seguro de que no se sobrecargue la aeronave suministrando demasiado combustible sobrecargando la aeronave si lleva además carga pesada. Obviamente, hay que estar seguro de tener suficiente combustible para llegar a donde quiere ir pero tampoco se necesita sobrepasar el peso bruto máximo permitido para el despegue del avión. Esta medida no tiene una temperatura estándar, tal asunto lo e como más adelante en este boletín.
4. LA DENSIDAD (Densidad absoluta): Es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. También llamada peso métrico Los términos son kilogramos por metro cúbico (kg/m3). (formalmente gramos por centímetro cúbico (gr/cm3).) y la temperatura estándar es de 15°C.

La respuesta es simple el combustible se expande o se contrae a medida que aumenta o disminuye la temperatura respectivamente. Un galón de combustible de aviación aviones puede pesar 6,58 libras a 100°F (37.7°C), sin embargo un galón del mismo combustible pesará 6.91 lbs. a la temperatura de 0°F (-17,1°C). Si la refinería le informa que produjo un lote de combustible para aviones con una Gravedad API de 43,8°, debe saber que esa gravedad corresponde a una temperatura 60°F (15.5°C). Si realiza el ensayo para medir la Gravedad API con un hidrómetro y la temperatura del combustible en ese momento es de 85°F (29.4°C), entonces para compararlas debe corregir su lectura a 60°F con la ayuda de un libro que contenga las Tablas de corrección. En este caso, si el combustible no se contamina con algún otro combustible, el hidrómetro marcaria 46° API a una temperatura de 85°F en lugar de 43,8°.

Para seleccionar el hidrómetro correcto, puede orientarse por la siguiente tabla, que le ayudara a encontrar el número ASTM con la designación adecuada. Por ejemplo, Para medir la gravedad API del Avgas, el hidrómetro ASTM 7H o Termo-hidrómetro 57HL son las mejores opciones. (Un termo-hidrómetro tiene un termómetro integrado en su interior, de modo que no se necesita un termómetro por separado).

Repasemos cómo se determina la gravedad del combustible paso a paso. Tomamos a muestra de combustible para el ensayo y se vierte en una jarra o probeta para hidrómetros, que es simplemente un cilindro alto de vidrio o plástico resistente al combustible. Limpiamos bien el hidrómetro y luego tomándolo por encima de la escala lo introducimos lentamente en el combustible. El hidrómetro se hunde en el combustible hasta llegar a un punto de estabilidad y flota. No deje caer el hidrómetro en el combustible porque al hundirse demasiado el combustible adherido al vástago o tallo del hidrómetro actuará como un exceso de peso Evita que se hunda más de dos divisiones de escala más allá de su límite. Cuanto más denso sea el combustible, menos se hundirá el hidrómetro, si es ligero, el hidrómetro, se hunde más.

Desde la antigüedad el griego Arquímedes, dijo que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso de fluido desalojado. Entonces vemos que la palabra “hidrómetro” es solo un nombre elegante para un flotador que tiene una escala de medición capaz de determinar cuánto se ha hundido en el líquido. En un hidrómetro lea la escala en el vástago del hidrómetro donde vea la superficie del fluido; la lectura debe hacerse; en la parte inferior del menisco creado por el líquido. Nunca lea su parte superior del menisco. Para ganar en mayor precisión, se recomienda configurar el ojo ligeramente por debajo del nivel del líquido y luego levantarlo al nivel exacto en el cilindro antes de tomar la lectura.

Es muy importante que no se lea el hidrómetro si toca está la pared del cilindro. Para evitar esto, intente girar el hidrómetro suavemente o contacte a Gammon Technical para obtener más información sobre el Dispositivo de centrado (GTP-8401). Si hay burbujas en la superficie del combustible, retírelas con una tira de papel toalla o servilleta absorbente.

Existe la opción de utilizar un termómetro por separado o un termo hidrómetro, también conocido como “termómetro combinado”, porque tiene un termómetro incorporado. Así que hay dos números: La gravedad indicada por el hidrómetro y la temperatura indicada por el termómetro. Luego vayas al libro de tablas de corrección publicados por el Instituto de petróleo americano American Petroleum Institute (API) y la Sociedad Americana para Prueba de Materiales. American Society for Testing Materials. (ASTM)

La siguiente tabla es la correcta a utilizar para cada uno de los diversos métodos de medición:

Supongamos que obtenemos una medición 43,5° API a 46,5°F. Debemos usar la Tabla 5B. La combinación que nuestras dos medidas se encuentra en la página 155 que se reproduce, en parte, a continuación. La gravedad corregida a 60°F se lee como 44,7° API.

En este ejemplo, si encuentra que su medición corregida era más de 0.3° API con diferencia a la medida registrada con anterioridad en el mismo lugar, debe entonces verificarlo nuevamente y/o informarlo para que se haga realiza una mayor investigación. Hay sospecha de contaminación. Los equivalentes aproximados de 0,3° API son 1,3 kg/m³ en densidad métrica de 0.0013 densidad relativa.

En en caso de que la medición de la gravedad en la recepción (por ejemplo, un aeropuerto) se compara con una gravedad informada en el punto de envío (por ejemplo, una terminal de suministro), es una práctica estándar esperar que la gravedades corregidas esten dentro 1° API.

Volviendo al tema del peso del combustible, la mayoría de los pilotos se confunden cuando se les presenta datos de gravedad que pudieron haber estado corregidos con la temperatura. Por ejemplo, si le decimos a un piloto que su aeronave ha sido repostada con un turbocombustible con gravedad API de 48,3° corregida a 60°F, realmente no le hemos dicho nada sobre el número de libras o kilogramos de combustible que hay a bordo de la aeronave. Si se bombea 5000 galones este combustible a bordo con una temperatura de 40°F, tendrá un peso de 33,114 libras. Pero si se entrega el mismo combustible a 90°F, el peso sería de solo 32,230 libras. Esta es la razón por la que a los pilotos les gusta recibir datos de gravedad en libras/galón o kg/L a la temperatura real de abastecimiento de combustible. Si les das datos de gravedad convertidos a 60°F, entonces se deben realizar una serie de cálculos difíciles para encontrar el peso real, a menos que tenga una calculadora modelo Gammon GTP-3012-1A.

Existe otro uso muy importante que podemos dale a los hidrómetros que no se ha discutido hasta ahora. Y es cuando queremos controlar la transferencia de propiedad de grandes cantidades de combustible. Por ejemplo, un camión cisterna lleno con combustible en un puerto donde el clima es muy caliente tendrá mucho menos volumen de combustible a bordo cuando llegue días más tarde en un puerto de clima muy frío. Si el combustible fuera a venderse sobre la base de galones o volumen, entonces tendría una cantidad sustancial de pérdidas al realizarse este tipo de transacción.

Conclusión: instamos el personal que manipula el combustible de aviación debe tener en cuenta la gravedad como una herramienta de control de calidad. Sirve para identificar combustibles incorrectos y se puede utilizar para determinar cuándo un combustible ha sido contaminado o mezclado con otro combustible.

¿Alguna vez vio caminar a un inspector hacia un carro de reabastecimiento de combustible, o una estación o instalación de combustible con una lista de verificación de varias páginas para cumplir con su deber? ¿Alguna vez pensó que él puede probar cada componente en el equipo de reabastecimiento pero existe una excepción?; ¿No tiene absolutamente ninguna manera de probar si el filtro separador eliminará o no el agua? Él puede verificar que el filtro separador esté dispensando combustible limpio y seco al probar si hay agua en combustible corriente abajo con el kit Gammon Aqua-Glo., pero no tiene forma alguna de determinar si el filtro realizará su trabajo al no ser que el combustible contenga agua en el momento que realizas su inspección.

Años atrás algunas personas probaron los filtros separadores inyectando agua corriente arriba, pero muchas personas temen a este enfoque directo. Otras personas creen que si un filtro separador es capaz de eliminar partículas sólidas muy pequeñas (según lo indicado al realizar pruebas de la membrana corriente arriba y corriente abajo de la carcasa del filtro separador estaba en buenas condiciones y que eliminaría el agua si esta se presentaba.

Está demostrado que esta filosofía es absolutamente incorrecta. Otras personas han tenido la osadía de afirmar que nunca tienen agua en su combustible por lo que no hay necesidad de determinar si el filtro separador funciona o no. Sin embargo, cuando les propones eliminar el filtro separador, rápidamente aparecen razones por las que deben dejarlo en servicio.

Desafortunadamente, hay otras personas que piensan que una inspección periódica del interior de un filtro separador es adecuada para saber si la unidad funciona satisfactoriamente. Insistimos encarecidamente en la inspección y creemos firmemente en usar apariencias y las apreciaciones visuales como indicadores de dificultades o problemas inminentes. No obstante , por mucha inspección visual que se haga no se podrá determinar si el elemento coalescedor es capaz de aglutinar el agua pues es un hecho absoluto que un coalescedor puede verse perfecto y ser incapaz de eliminar cualquier traza de agua.

En 1969 introdujimos en la industria del suministro del combustible de aviación el primer equipo portátil para el ensayo de coalescencia a un elemento coalescedor en solitario. Las órdenes de dicho aparato han aumentado porque los usuarios reconocen el hecho de que algunos de los elementos en uso en el campo no están funcionando correctamente. El propósito de este GamGram es difundir nuestra filosofía sobre el tema y traer a la luz algunos tópicos interesantes y útiles para aquellos de ustedes que están considerando comenzar a probar sus elementos coalescedores.

Por supuesto, no hay sustituto para una prueba de este tipo realizada a un elemento por aislado de la carcasa si realmente desea conocer la condición de un elemento coalescente. Esto se hace instalando un elemento usado en una cámara para que el combustible pueda ser bombeado a través de él mientras se inyecta agua. Todo lo que tiene que hacer es observar el elemento para ver si está aglutinando (coalescencia) el agua contenida en el combustible. Es posible que desee estar más seguro y realizar las pruebas con el Aqua-Glo a la salida para medir el contenido exacto de agua en el combustible efluente, pero en la mayoría de los casos una inspección visual es suficiente pues cuenta la real historia.

Si realizando la prueba emergen grandes gotas de agua desprendiéndose del exterior del elemento, entonces el elemento está en muy buen estado. Pero si las gotas de agua son muy pequeñas, se puede decir que su rendimiento es pobre. Si el elemento produce una especie de nube blanca, no está funcionando satisfactoriamente. A esto lo llamamos “humo” el agua al no aglutinarse se dispersa y toma la apariencia de humo.

Durante las pruebas se pueden observar otros fenómenos. A uno de ellos le llamamos arracimamiento (“graping” en inglés) que son como gotas de agua parcialmente fusionadas. En otras palabras, las gotas que se desprenden del elemento parecen un racimo de uvas. Esta no es una buena señal y es una clara evidencia de que el elemento funciona mal, aunque no produzca humo. Al observar estos racimos de uva, notará que no se desprenden rápidamente para caer al fondo del sumidero, más bien parecen flotar y subir en lugar de caer y se debe a que esas aparentes “gotas” no son sólidas gotas de agua, sino películas delgadas o “burbujas” de agua con combustible en su interior. Los científicos preferirían llamar a estos cúmulos “espuma” pero “arracinamiento” (graping) es un mejor termino para describirlo.

Mientras realiza el ensayo a un elemento coalescedor, la primera cantidad de agua que sale del elemento casi siempre le dice cuán bueno (o malo) está el combustible en el sistema, porque ha sido desplazado por el agua inyectada . Si esa agua es de color oscuro, hay sospechas de contaminación con tensioactivos (surfactantes), ellos constituyen la causa más común de la falla del elemento coalescedor. A veces, notará que de emana una especie de humo y luego comenzará a fusionar el agua. Creemos que no debe clasificarse este elemento está en buen estado, porque ese “humo” es agua dispersa y, obviamente, en estado normal de trabajo del filtro, esta agua llega a los tanques de la aeronave y puede que contenga tensioactivos y entrará entrando en el avión mientras que el fujo no haya terminado de enjuagar o lavar todo el tensoactivo contenido en el elemento , a menudo se necesitan varios minutos o, a veces horas, de lavado con agua, pasándola a través de un elemento para hacer que este recupere su capacidad de coalescencia toral y aglutinar de forma correcta las gotas de agua El objeto de la prueba es saber si el elemento estando en la carcasa junto a los demás elemento protege la aeronave en situación real. Por supuesto no lo hará en ese caso.

La conclusión de lo anterior es que la seguridad de las operaciones es la principal ventaja de la prueba realizada a uno de los elementos coalescedores por separado. Si la seguridad de una aeronave que trasporta miles de pasajeros va a depender de un filtro separador por el que circula el combustible con el objetivo que este llegue seco a la aeronave, es una excelente idea realizar pruebas periódicamente para determinar si los coalescedores realmente harán el trabajo que se supone que deben realizar. La experiencia demuestra que si prueba un elemento de todo un conjunto y los resultados son aceptables, los elementos restantes se pueden dejar en servicio hasta una segunda prueba que se realiza en un tiempo razonable.

La recompensa en las pruebas de un solo elemento es que ahorraran. No es necesario reemplazar un conjunto completo de elementos al concluir el periodo de vida básico estipulado si una prueba de coalescencia demuestra que todavía están en buenas condiciones.

¿Se ha visto en una situación donde con sus propios ojos ha comprobado que las respetables autoridades por las que se guía estaban equivocadas? Tal realidad me sucedió hace varios años pero no había escrito antes nada al respecto, porque debo admitir que estuve de acuerdo con ellos. Sin embargo, uno debe reconocer cuando se equivoca.

El criterio al que me opongo es: “Nosotros no necesitamos hacer el cambio habitual estipulado para los elementos filtrantes de la carcasa del filtro separador porque la cantidad de combustible que se bombea a través ellos es un caudal muy bajo”.

¿Le parece lógico pensar que cuanto menos combustible se bombee a través de un filtro separador el cambio de elementos se necesita con menos frecuencia? ¿No es necesario cambiar los elementos del coalescedor? Si crees en esto ciegamente y no tienes ningún tipo de dudas entonces, por favor, no me pida que vuele en sus aeronaves.

Hace algunos años, las personas pensaban que al cambiar los elementos filtrantes por su periodo de vida útil en los periodos de tiempo estipulados, aun con el combustible es seco y limpio, y además, con la diferencia de presión baja era malgastar el dinero innecesariamente. Concordamos en que el tiempo de servicio limitado parece una base ilógica para realizar el cambio si su un ilógico base si el efluente de combustible está limpio y la caída de presión a través del filtro separador es baja. Aparentemente no hay nada a simple vista que muestre que los elementos del filtro separador dejan de funcionar bien en un tiempo determinado. Sin embargo, el CALOR y el TIEMPO provocan cosas asombrosas con el AGUA recolectada por un coalescedor.

El escenario visto hace un tiempo (y ahora con más frecuencia) fue en un pequeño filtro separador clasificado para un caudal máximo de 100 GPM (378 litros/min.), solo se usó para reabastecer helicópteros con un caudal tan bajo de aproximadamente 30 gpm (113 litros/min.). Al abrirlo notamos que las superficies interiores estaban cubiertas con una sustancia viscosa y fibrosa. Los elementos tenían 18 meses en explotación y el rendimiento total del filtro se estimó en solo 84000 GAL. (318.000 litros), si lo se analiza detalladamente, ese filtro separador era una “incubadora” perfecta. Los helicópteros se reabastecían por la noche o por la mañana, los elementos coalescentes separaban las trazas de agua contenida en el combustible, se mantenían inactivos durante todo el día y el sol calentaba las paredes de la carcasa transmitiendo el calor al combustible contenido en su interior; al haber, agua-combustible y calor, los microorganismos proliferaron maravillosamente en esa pequeña y hermosa” incubadora”

Los “bichos” o microorganismos que se encuentran en los sistemas de combustible de aviación son cuerpos microscópicos que viven en el agua y se “alimentan” del combustible. Existen una extensa variedad, el más popular, es el hongo Cladosporium Resinae. La nata o velo que se observa probablemente no esté viva, en realidad son los desechos expulsados debido a su actividad metabólica. Se pueden llamar el basureo de los microorganismos.

En un aeropuerto comercial donde operan varias aerolíneas la entrega de combustible tiene una gran demanda por lo que el rendimiento del sistema es alto. El filtro separador no se mantiene (en estanqueidad) fuera de operación por dos o tres días y, aunque se expone al sol por el constante flujo del combustible, mantiene una temperatura baja durante el día. El agua que este filtro extrae del combustible no se acumula en el elemento coalescedor pues es expulsada y reemplazada constantemente por una nueva porción que la expulsa con la fuerza del caudal del combustible que fluye a través de él. Esta agua se acumula en el sumidero (pocillo colector) del filtro y se drena a diario Es por ello que los problemas graves originados por microorganismos rara vez se ven en los sistemas de alto rendimiento. El peligro ocurre en los sistemas diseñados para altos caudales y donde las tasas de flujo son pequeñas debido a que el rendimiento diario del aeropuerto es demasiado bajo.

Es asombroso como se están emplazando a un ritmo muy rápido por todo el mundo las instalaciones con bajo rendimiento y con un caudal de suministró pequeño; estas prestan servicio a los aviones a reacción ejecutivos y a los helicópteros propulsados por turbinas. Estamos absolutamente convencido de que estas instalaciones deben diseñarse de forma que el combustible pueda recircularse y se mueva con más frecuencia a través de los filtros separadores y retorne a los tanques.

El equipo de reabastecimiento de combustible parado o en espera prolongadas, o de reserva para realizar el servicio, es otra fuente potencial de gran dificultad. En casi todos los aeropuertos se pueden encontrar equipos estacionarios y móviles listos para el servicio en caso de necesidad o emergencia. En raras ocasiones se circula el combustible a través de los filtros separadores. ¿No es lógico que si realiza esa operación periódicamente minimizará la proliferación de microorganismos? La frecuencia que debe realizar esta La operación depende de muchos factores y por ello debe basarse en la experiencia y la mejor experiencia proviene de una observación detallada del sumidero al drenar estos filtros separadores. En este sentido, es posible que desee revisar GamGram 2, GamGram 3 y GamGram 5.

Al considerar este problema, piense cómo es que crecen las algas en una poceta de agua estancada. Se necesita tiempo para que aparezcan pero una vez que se avista la primera, simplemente cubren el estanque a un ritmo asombroso. ¿Alguna vez has visto algas creciendo en un río o arroyo que fluye? ¡Ciertamente no! La misma regla se aplica a un sistema de combustible para aviones. Manténgalo en movimiento y entonces no habrá crecimiento de microorganismos.
Si tienes un sistema con las características descritas arriba, hay varias cosas muy inteligentes para hacer:

1. Recircule Diariamente el combustible con la tasa de flujo adecuada para la que está diseñada la carcasa a través de los elementos del filtro separador enviándolo de vuelta regreso al tanque de almacenamiento.
2. Extraiga el agua del tanque realizando el drenaje antes de recircular y revise el sumidero del filtro separador drenándolo bajo presión mientras recirculas.
3. Si se observa limo o un velo plateado en la interfaz de agua/combustible, hable con su proveedor de combustible.
4. Inspeccione las superficies exteriores de los elementos coalescedores en busca de manchas de color marrón o negros; estos son “colonias” de microorganismos y en ese caso deseche estos elementos inmediatamente.

Recuerde que los sistemas pequeños de combustible para aviones, aquellos con bajo rendimiento son MÁS vulnerables a microorganismos y requieren cambios de elementos con MÁS frecuencia que los grandes sistemas de alto flujo.

Si pudiera cortar esta hoja de papel de canto en una pila de 75 hojas de papel ultradelgadas, cada hoja sería de una micra (micrómetro) de espesor. El ojo humano puede empezar a reconocer una partícula “a la vista” si ésta tiene un tamaño de 400 partículas juntas del tamaño de un micrón las cuales caben en 1/3 del diámetro del cabello humano.

La industria de los filtros se encuentra en una encrucijada, presentan un estado de terrible desconcierto respecto a la clasificación del grado de filtración de sus elementos filtrantes. Esto en gran medida es su propia culpa pero las personas que los utilizan son clientes y por ende, son “criaturas” muy exigentes: quieren hacer las cosas sencillas. La clasificación en micrones fue una tentativa para simplificar el nivel de la filtración. Desafortunadamente eso ha hecho que mucha gente mienta y que otras sea “simplones.”

Un ejemplo típico se demuestra mejor con una membrana utilizada para comprobar la calidad del combustible para aviones la cual es fabricada con una notable uniformidad los poros que la conforman tienen un diámetro 0,8 micras; supongamos ahora que empiezas a hacer fluir el combustible a través de la membrana. Casi inmediatamente los poros empiezan a obstruirse parcialmente por partículas contenidas en el. En muy poco tiempo se hace evidente que el caudal ha disminuido. ¿Todavía puede decir que la membrana filtra a 0,8 micras? ¡Ciertamente no! Esa membrana filtra ahora a un nivel mucho más fino, tal vez a solo 0,3 micrones.

Entonces queremos resaltar que cuando se fabrica un elemento filtrante tiene un grado de filtración determinado pero esto solamente será por un tiempo hasta que la suciedad empieza a hacer algo con la filtración.

El truco para lograr que un elemento filtrante retenga gran cantidad de suciedad antes de que se tapone totalmente es lograr que las partículas se auto organicen según su tamaño para evitar que estas formen una película que bloque el filtro y detenga el flujo La membrana con que medimos la calidad del combustible descrita anteriormente es un buen ejemplo de un filtro con “baja retención de suciedad”. La suciedad al chocar con el filtro forma una película. (No desvaluamos ni criticando el producto pues el propósito de ese filtro es ser una herramienta de laboratorio, no es un filtro de proceso.)

Si queremos aumentar la capacidad de retención de partículas de un elemento filtrante debemos colocar habilidosamente varias capas de material filtrante. La primera capa de filtrado en cada capa. También podemos lograr con esa habilidad y una disposición adecuada que las partículas según su tamaño se detengan en cada capa de Prefiltración prolongando cientos de veces la vida de la capa final con el grado de filtración original. Además podemos tomar la hoja y plisarla y consiguiendo con ello que en un mismo espacio se multiplique el área de filtración muchas veces mas.

La verdadera medida de filtración de un elemento filtrante es saber que tanta suciedad retendrá antes de taparse.

Para calificar el grado de filtración, se necesita una medida práctica. Algunas personas argumentan que si una partícula de 50 micras pasa a través del elemento filtrante este debe calificar con un grado de filtración de 50 micras, el cual es en realidad el grado de filtración “ABSOLUTO” teóricamente El hecho de que ese mismo filtro pueda eliminar literalmente millones de partículas de 5 micras no es de interés para estas personas.

Es obvio que este tipo de clasificación no es práctica por eso resultó en la clasificación de filtración “NOMINAL” que según la teoría es el 98 % de las partículas retenidas por el medio filtrante, de una medida esférica determinada y expresada en micrones. Si el 98 % de partículas de 10 micrones son detenidas por el filtro, clasifica como un elemento filtrante con filtración “nominal” de 10 micras. El ensayo para esta clasificación se realiza utilizando una prueba estandarizada donde las partículas de suciedad se especifican con mucho cuidado para que tengan una distribución de tamaño en un amplio rango y gama.

Los fabricantes de elementos filtrantes descubrieron que un elemento con clasificación nominal de 10 micras en un 98 % también podría clasificarse nominalmente en 5 micras al usar un porciento más bajo en la medida de retención según el tamaño digamos que en vez de 98 % utilizar un 94%. El mismo elemento podría incluso tener una clasificación de 1 micrón si el porcentaje fuese aún más bajo, digamos 78 %.argumentaron que la verdadera medida de un elemento no es solo qué tan bien elimina partículas de más de 10 micrones, sino que también remueve partículas mucho más pequeñas que el cliente quiera minimizar y no necesariamente eliminar de su fluido.

Un elemento filtrante realmente puede tener muchas clasificaciones de filtración según el micronaje y es por eso que no hay un concepto de calificación único que cuente toda la historia.

Una variedad de grupos multidisciplinarios ha intentado mejorar la comunicación sobre el rendimiento del elemento filtrante. En estos grupos se encuentran el Instituto Estadounidense de Ingenieros Químicos (AIChE), Sociedad Estadounidense para Pruebas de Materiales (ASTM), y la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA). |En tal sentido, la Universidad Estatal de Oklahoma dio un gran paso al desarrollar la prueba de múltiples pases (también llamada prueba de relación beta). Esta prueba fue realizada acorde a las exigencias y necesidades del equipamiento hidráulico, pero hasta ahora nunca se ha aplicado al combustible de aviación. La investigación introdujo el concepto de evaluación de la eficiencia de los filtros utilizando el conteo físico de partículas con un contador. Comparando a lo largo de toda la vida del elemento filtrante el número y tamaño de las partículas encontradas en las muestras tomadas antes y después del filtro, la “relación beta” (para a un tamaño de partícula específico) es la capacidad del filtro para eliminar partículas de determinados tamaños extrayéndolas de la corriente de fluido. La prueba de relación beta se ha actualizado a lo largo de los años y ahora es un estándar ISO.

¡Te sorprendes y preguntas qué tiene que ver todo esto con el combustible para aviones! Lo hemos dicho muchas, muchas veces antes, pero aquí lo reiteraos de nuevo:

No hay especificación para la clasificación de filtración en “micrones” para elementos coalescedores o filtros separadores.

Difícilmente pasa un día sin que alguien nos pregunte la clasificación de filtración en micras de un elemento coalescente. Si decimos 1, 2, 5, o cualquier otro número, simplemente damos una idea relativa de cómo se desempeñan los diferentes elementos con respecto a los otros. No existe un procedimiento de prueba o calificación requerido por ninguna agencia: API, militar, compañía petrolera, aerolínea o FAA.

Por sabiduría, las personas que han escrito especificaciones para los elementos filtrantes del filtro separador nunca han especificado una calificación de micronaje de filtración. En su lugar, especifican un ensayo para determinadas partículas o suciedad; luego te dicen que cantidad es que se permite pasar a través del elemento. Esta es la verdadera sabiduría. El contaminante más popular para la prueba es el óxido de hierro rojo que tiene una distribución de partículas como se muestra en la siguiente tabla:

En un ensayo típico, el elemento filtrante se somete a una adición de 10 gramos de contaminante por cada galón que pasa en un minuto (10 gr/ GPM) y se le permite pasar corriente abajo del filtro solo 0,001 gramos por cada galón. ¿No está de acuerdo en que esto es más significativo que una calificación de micras la cual nunca permanece constante y nunca la misma que cuando se fabricó el filtro?

Si quieres saber cómo filtran tus elementos coalescedores, solicite al fabricante una prueba de su elemento paso los ensayos especificados por la API (EI). Si lo demuestra, usted puede tiene la seguridad de que no puede conseguir un mejor elemento.