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Mar 25, 2023

Semplificazione della manutenzione del sistema idrico e dei rifiuti degli aeromobili

Diehl Aviation says onboard water reduction, such as gray water reuse, can save

Diehl Aviation afferma che la riduzione dell’acqua a bordo, come il riutilizzo delle acque grigie, può far risparmiare fino a 210 kg su un volo a lungo raggio Boeing 787.

I complessi sistemi di tubazioni e filtraggio che sono alla base delle toilette e delle cucine di bordo degli aerei commerciali e d'affari continuano ad evolversi, mentre gli OEM cercano di ottenere peso più leggero, maggiore affidabilità e, più recentemente, monitoraggio sanitario e diagnostica integrati. Una certa comprensione dei problemi di gestione dell’acqua e dei rifiuti a bordo, e delle loro implicazioni sulla manutenzione, aiuta a chiarire questa tendenza.

"L'intensità della manutenzione dell'approvvigionamento di acqua potabile è gestibile, mentre quella del trattamento delle acque reflue è più impegnativa", afferma Jan Boris Philipp, responsabile dei sistemi di ricerca della Diehl Aviation. "Il compito principale della manutenzione dell'acqua potabile è pulire regolarmente, decalcificare e, in alcuni casi, disinfettare serbatoi, tubi e valvole. Lo sforzo richiesto a questo scopo è ragionevole e di solito può essere facilmente pianificato. Per le acque reflue la situazione è diversa. "

Philipp sottolinea che le acque reflue sono classificate come acque "grigie", che vengono generate dal lavaggio delle mani nei gabinetti o nelle cucine, o come acque "nere", che contengono escrementi della toilette o avanzi di cibo delle cucine.

"I sistemi che gestiscono le acque nere richiedono una manutenzione superiore alla media perché hanno a che fare con miscele aggressive che devono essere raccolte in serbatoi, separate e smaltite a terra", afferma Philipp. "L'ambiente aggressivo a cui sono esposti i componenti e la tecnologia dei sensori può causare guasti molto più frequenti e deve essere controllato molto più spesso per determinare se qualche parte ha subito danni."

Anche così, le compagnie aeree tendono a considerare i sistemi idrici e di scarico come l’ultima delle loro preoccupazioni, finché qualcosa non va davvero storto, afferma Teddy Gil, direttore amministrativo di Sheffield Aerospace, una società di consulenza di ingegneria aeronautica in Texas.

"Questo perché, in genere, questi sistemi non sono considerati critici per l'aeronavigabilità. Questo è tutt'altro che corretto", afferma Gil. "I ritardi dei voli sono stati attribuiti a sistemi di scarico non funzionanti e/o intasati, perché i passeggeri tendono intrinsecamente a utilizzare la toilette per smaltire oggetti errati o di grandi dimensioni, intasando la toilette e persino le linee di scarico. In rari casi, le valvole dei sistemi sono negativamente colpiti da questi oggetti, richiedendone la rimozione per la pulizia e la riparazione."

Gli intasamenti possono anche derivare da una progettazione inadeguata, in particolare nei casi in cui le linee di drenaggio progettate dall'OEM non riescono a soddisfare gli standard minimi di resistenza all'intasamento. Un esempio citato da Gil riguardava lo scarico della cucina di un Airbus A330 progettato con uno scarico a 90 gradi. gomito stretto, che ha intrappolato i detriti.

"Angolando leggermente il tubo lateralmente, siamo riusciti a ottenere spazio sufficiente per installare uno spazzamento più ampio", afferma Gil. "Questa modifica al design ha richiesto un po' più di materiale. Tuttavia, con un costo aggiuntivo minimo, siamo riusciti a eliminare del tutto il problema."

Alla domanda sui miglioramenti alla gestione dell’acqua potabile, Gil rileva un punto dolente: le macchine per il caffè. "Questi hanno avuto la loro giusta dose di problemi, che vanno dalle fuoriuscite eccessive alla scarsa qualità dell'acqua", afferma. "La nuova generazione di macchine da caffè è stata migliorata con l'integrazione di una migliore filtrazione, autodiagnosi e interruzione dell'acqua per prevenire fuoriuscite, oltre a un peso ridotto rispetto alle macchine da caffè tradizionali."

Chuck Zahnow, rappresentante tecnico della cellula per Citation e Hawker presso la sede di Battle Creek, Michigan, di Duncan Aviation, concorda sul fatto che i sistemi di gestione dei rifiuti sono più problematici in termini di misure di manutenzione e mitigazione. "Per la gestione dell'acqua potabile, è principalmente una questione di sostituzione dei filtri e sterilizzazione. Dal lato dei rifiuti, il problema è la corrosione e il guasto dei componenti", osserva.

Per illustrare, Zahnow afferma che sui jet Citation, il serbatoio dei rifiuti è dotato di sensori ottici che tendono a ricoprirsi di detriti. Soprattutto nel caso delle toilette servite esternamente, ciò può far sì che i sensori indichino erroneamente il livello dell'acqua all'interno del serbatoio.