Por Avión Revue — 4 de Diciembre de 2008

pregunta de Pedro de Diego (Buenos Aires, Argentina)

Jet engine at sun set (CC) Nick@La cantidad de aire que absorbe un reactor depende primero del diámetro del mismo y después de la potencia en cada momento. Al máximo, como por ejemplo en un despegue, «chupa» mucho más que al ralentí. Como ejemplo, podemos citar que un motor Rolls-Royce de los que equipan por ejemplo a un B-757 a potencia máxima consume cerca de 700 litros de aire por segundo. Un CFM56 de un 737 o un A320, hasta unos 600 litros por segundo, y un GE90 de un B-777 unos 1.900 litros. Los reactores militares raramente superan los 200 litros por segundo.

Una piscina olímpica viene a tener unos 2,5 millones de litros, con lo que un B-777 la vaciaría en poco más de 20 minutos, mientras que un A320 necesitaría 45 minutos. Un coche con un consumo medio de 5,5 litros por cada 100 kilómetros podría recorrer 34.500 kilómetros con los 1.900 litros del GE90 sí estos fuesen de combustibñe en lugar de aire. Sólo una pequeña parte del aire que entra en un reactor es usado para la combustión.

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9 comentarios

#1 — Daniel López Fernández

Según datos del CFM56, el flujo de aire en despegue a nivel del mar es de entre 677lb/s y 782lb/s, según la versión.
Realizando la conversión de un valor medio, saldrían unos 330Kg/s de aire, que teniendo en cuenta su densidad media (1,3Kg/m^3), implican unos 250m^3/s, equivalente a (250.000l/s)!

Y estamos hablando de un motor relativamente pequeño... si miraramos el del B777 o el del A380 los datos serían todavía más impresionantes.

#2 — n0rdik0

El comentario anterior parece más correcto. 700 litros de aire pesan aproximadamente 1kg, dudo mucho que un avión pueda avanzar propulsando 1kg de aire por segundo (y motor), a no ser que lo expulse a velocidades cercanas a la de la luz (¿ley de conservacion del movimiento, era?).

#3 — letxau

No entiendo muy bien las cifras la verdad.
Creo que se refiere al aire que se consume durante la combustión no el que se expulsa hacia atrás.

#4 — Errasti

Ok, 700 litros puede ser correcto, pero eso no da la cantidad de materia; es necesario especificar presión y temperatura, o bien dar la masa (peso).

#5 — opinante

El aire no se consume en la combustion, se combina con el combustible y la energia liberada en esta reaccion calienta y aumenta la presion del gas resultante, que al expelerse como un chorro (jet) produce la impulsion por accion y reaccion (2 ley de newton).Imagino que en la combustion no se emplea la totalidad del aire pero si la totalidad del oxigeno contenido en el aire, pues es la forma de conseguir el mayor rendimiento de la turbina.

#6 — Rs

Siguiendo con el comentario de Daniel (el mérito de sacar el tema es suyo), aquí van unos datos del GE90, el turbofan que equipa el B777.

En la web de Aeronautics se muestran alguno datos de varios turbofans.

Cogiendo el GE90-115B, el más potente de la serie GE90 y el reactor de mayor empuje jamás diseñado, vemos que el caudal de entrada de aire máximo (al despegue) es de 1641 kg/s.

Tomando la densidad del aire a nivel del mar como 1,225 Kg/m^3 tenemos que este reactor aspira unos 1,3 millones de litros de aire por segundo.

Y sí, son aún más impresionantes, como bien comentaba Daniel.

#7 — dani

nórdiko: ley de conservación de la cantidad de movimiento, si...:)!

y justamente la gracia de los motores turbofan es el hecho de trabajar con un gran flujo másico y acelerarlo más bien poco, pues darle mucha velocidad al aire implica mucho gasto de combustible (como pasa en el motor turborreactor puro, por ejemplo). De ahí los enormes flujos másicos con los que operan!

para letxau: la primera frase se refiere al "aire que ingiere el reactor", cantidad mucho mayor de la que se utiliza en la reacción de combustión; sólo una pequeña parte del aire ingerido pasa por la cámara de combustión. Además, la fuerza de un motor normalmente se expresa en función del flujo máscio total, así que siempre tiene más sentido global hablar de éste.

para errasti: el aire que ingiere el motor está a presión y temperatura ambiente, así que para condiciones estandard tendrá una densidad de aprox 1,3Kg/m^3. Normalmente los datos de flujo másico etc se dan para nivel del mar, así que este dato es válido.

#8 — Angel

Si miramos el titular de la noticia, "Cuanto aire entra en un reactor", los datos que se dan en la noticia son claramente erroneos, y creo que Daniel en el primer comentario da unos datos mucho mas correctos.

En ningun momento se da el dato de aire quemado en combustión, si no el que entra en el reactor, y desde luego es muy superior a esos 700 l/s.

#9 — mig

La cantidad de 700 litros de aire por segundo es ridículamente baja.
Si un avión se mueve a 300 m/s y su motor tiene una embocadura de 2 m2 tragará aproximadamente: 300x2=600 m3/s que son 600.000 l/s.
Parece que han confundido litros con m3.