1.5 Sistemas Funcionales de la Aeronave

Introducción: Los Sistemas que Hacen Posible el Vuelo

Un avión moderno es una máquina extremadamente compleja. Múltiples sistemas trabajan coordinadamente para hacer posible el vuelo seguro. Como TCP, no necesitas conocer estos sistemas en profundidad técnica, pero sí entender:

• Qué hace cada sistema
• Qué ocurre si falla
• Cómo te afecta en tu trabajo

1. SISTEMA ELÉCTRICO

¿Para qué sirve?

Proporciona la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de prácticamente todos los sistemas del avión: iluminación, instrumentos, comunicaciones, entretenimiento, cocinas (galleys), etc.

Fuentes de Energía Eléctrica

Conversión de Corriente

Los aviones utilizan dos tipos de corriente:

• Corriente Alterna (AC) 115V: Para equipos de alta potencia (galleys, aire acondicionado)
• Corriente Continua (DC) 28V: Para instrumentos, electrónica, luces de emergencia

Los transformadores-rectificadores (TRU) convierten AC en DC.

APU (Auxiliary Power Unit)

El APU es un pequeño motor de turbina ubicado generalmente en la cola del avión.

Funciones:

• Proporciona energía eléctrica cuando los motores están apagados
• Proporciona aire comprimido para el aire acondicionado en tierra
• Proporciona aire comprimido para arrancar los motores principales
• Sirve como respaldo en emergencias

Dato importante para TCP: El APU puede funcionar hasta cierta altitud (típicamente 20.000-25.000 ft). Algunos aviones pueden arrancar el APU en vuelo como respaldo.

Baterías

• Función primaria: Arranque del APU
• Función de emergencia: Alimentar los sistemas esenciales si todo lo demás falla
• Autonomía limitada: Aproximadamente 30 minutos con carga mínima

Protección Eléctrica: Circuit Breakers

Los circuit breakers (CB) o disyuntores protegen los circuitos de sobrecargas.

• Si un circuito consume demasiada corriente, el CB "salta" (se desconecta)
• Los CB se pueden resetear manualmente (empujándolos)
• Regla importante: Si un CB salta más de una vez, NO se debe resetear - indica un problema serio

¿Qué ocurre si falla el sistema eléctrico?

2. SISTEMA HIDRÁULICO

¿Para qué sirve?

Proporciona la fuerza necesaria para mover componentes que requieren mucha potencia - los músculos humanos no serían suficientes.

Principio de Funcionamiento

El sistema hidráulico utiliza fluido bajo alta presión (aproximadamente 3.000 PSI) para mover actuadores que mueven las superficies de control y otros componentes.

Analogía: Es como el sistema de frenos de un coche, pero mucho más potente y complejo.

Componentes que Dependen del Sistema Hidráulico

Redundancia del Sistema

Los aviones comerciales tienen múltiples sistemas hidráulicos independientes (típicamente 3):

• Si uno falla, los otros mantienen la operación
• Cada sistema puede operar la mayoría de los componentes críticos
• Existe respaldo manual para algunos sistemas (tren de aterrizaje)

¿Qué ocurre si falla el sistema hidráulico?

• Fallo de un sistema: Operación normal continúa con los sistemas restantes
• Fallo múltiple: Algunos controles pueden perderse, aterrizaje de emergencia
• El tren de aterrizaje tiene extensión por gravedad como último recurso

3. SISTEMA NEUMÁTICO

¿Para qué sirve?

Proporciona aire comprimido para varios sistemas vitales.

Fuente del Aire: Sangrado de Motor (Bleed Air)

El aire se "sangra" (extrae) de las etapas intermedias de los compresores de los motores.

• Este aire está muy caliente (200-400°C)
• Está a alta presión
• Se enfría y regula antes de usarse

Sistemas que Utilizan Aire Neumático

Peligro: Contaminación del Aire

Si hay fugas de aceite en los motores, el aire sangrado puede contaminarse con vapores de aceite. Esto puede causar:

• Olor a "calcetín sucio" en la cabina
• En casos graves, humo en la cabina
• Posibles efectos en la salud (evento de "fume event")

4. SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO

¿Para qué sirve?

Mantiene un ambiente confortable en la cabina: temperatura, humedad y renovación del aire.

Funcionamiento

1. El aire sangrado de los motores (muy caliente) llega a los "packs" de aire acondicionado
2. Los packs enfrían el aire mediante un ciclo de compresión/expansión
3. El aire enfriado se mezcla con aire recirculado
4. Se distribuye por la cabina a través de conductos
5. El aire viciado sale por válvulas en la parte inferior de la cabina

Datos Importantes

• El aire de la cabina se renueva completamente cada 2-3 minutos
• Aproximadamente 50% es aire fresco, 50% recirculado (filtrado con filtros HEPA)
• La humedad en la cabina es muy baja (10-20%) por la altitud

Control de Temperatura

• Zonas separadas pueden tener temperaturas diferentes (cockpit, cabina delantera, trasera)
• Los TCP pueden ajustar la temperatura de la cabina en muchos aviones
• El cockpit tiene control independiente

5. SISTEMA DE PRESURIZACIÓN

¿Por qué es necesario?

A 35.000 pies de altitud, la presión atmosférica es solo el 25% de la presión a nivel del mar. Sin presurización:

• Sería imposible respirar
• La sangre "herviría" a temperatura corporal a altitudes extremas
• Los pasajeros perderían el conocimiento en segundos

Funcionamiento

El sistema mantiene una presión interna mayor que la exterior, creando una presión diferencial.

Concepto clave - Altitud de Cabina:

• Aunque el avión esté a 35.000 pies, la cabina se mantiene a una presión equivalente a unos 6.000-8.000 pies
• Esto es la "altitud de cabina" - como estar en una montaña moderada

Control de la Presurización

DESPRESURIZACIÓN: El Peligro

Una despresurización es la pérdida de presión de la cabina. Puede ser:

Síntomas de Despresurización

• Ruido fuerte (aire escapando)
• Niebla/condensación en la cabina (el aire se enfría bruscamente)
• Dolor de oídos (presión diferencial)
• Frío intenso (temperatura exterior puede ser -50°C)
• Objetos volando hacia la zona de la fuga

Procedimiento de Emergencia

1. Las mascarillas de oxígeno caen automáticamente a 14.000 ft de altitud de cabina
2. Los pilotos inician un descenso de emergencia a una altitud respirable
3. Los TCP deben ponerse su oxígeno portátil y asistir a los pasajeros

Tiempo de Consciencia Útil (TUC)

Sin oxígeno suplementario, una persona pierde la consciencia:

Por esto es vital ponerse la mascarilla ANTES de ayudar a otros.

6. SISTEMA ANTI-HIELO Y DESHIELO

¿Por qué es necesario?

El hielo que se forma en las superficies del avión es extremadamente peligroso (ya visto en tema 1.4). Puede formarse:

• En tierra (escarcha, nieve)
• En vuelo (al atravesar nubes con agua superenfriada)

Métodos de Protección

En tierra:

• Deshielo (De-icing): Fluidos calientes que eliminan el hielo existente
• Anti-hielo: Fluidos que previenen la formación durante un tiempo limitado ("holdover time")

En vuelo:

Botas Neumáticas

En algunos aviones (principalmente turbohélices), los bordes de ataque tienen "botas" de goma que se inflan y desinflan para romper el hielo acumulado.

7. SISTEMA DE COMBUSTIBLE

¿Para qué sirve?

Almacena y suministra combustible a los motores de forma controlada y segura.

Ubicación del Combustible

• Tanques principales: En las alas (integrales - la propia estructura del ala)
• Tanque central: En el fuselaje (algunos aviones)
• Tanques auxiliares: Para vuelos de muy largo alcance

Combustible de Aviación

El combustible más utilizado es el Jet A-1 (queroseno de aviación):

Componentes del Sistema

Vaciado Rápido de Combustible (Fuel Dump)

Algunos aviones (principalmente de largo alcance) pueden liberar combustible en vuelo para reducir el peso antes de un aterrizaje de emergencia, cuando el avión pesa más que el MLW.

8. SISTEMA DE OXÍGENO

Tipos de Sistemas de Oxígeno

Hay tres sistemas de oxígeno diferentes en un avión:

Oxígeno de Emergencia para Pasajeros

Dos tecnologías:

1. Generadores químicos de oxígeno:

• Mezcla química que genera oxígeno al activarse
• Se activa al tirar de la mascarilla
• Duración limitada: 12-22 minutos (varía según modelo)
• Se calientan durante el uso (reacción exotérmica)
• No se pueden apagar una vez activados

1. Sistema centralizado con botellas:

• Depósitos de oxígeno comprimido
• Tuberías a cada asiento
• Mayor duración
• Menos común en aviones modernos

Oxígeno Portátil para TCP

• Botellas portátiles con mascarilla
• Permite al TCP moverse por la cabina durante emergencia
• Duración: Variable según modelo (10-20 minutos típico)
• Algunas mascarillas permiten comunicación (con micrófono)

Oxígeno de Primeros Auxilios

• Botellas terapéuticas para pasajeros que necesiten oxígeno
• Flujo continuo (no igual que emergencia)
• Usado para problemas respiratorios, mareos, ataques de ansiedad

IMPORTANTE: Oxígeno y Fuego

El oxígeno no es inflamable por sí mismo, pero hace que otros materiales ardan mucho más rápido e intensamente.

• NUNCA usar oxígeno cerca de llamas o chispas
• NO fumar cerca de equipos de oxígeno
• En caso de incendio con pasajero usando oxígeno, primero alejar el oxígeno

Resumen para el Examen AESA

Preguntas de Autoevaluación

1. ¿Cuáles son las tres fuentes principales de energía eléctrica en un avión?
2. ¿Por qué los aviones tienen múltiples sistemas hidráulicos independientes?
3. ¿De dónde proviene el aire que se usa para presurizar la cabina?
4. ¿Qué es el "Tiempo de Consciencia Útil" y por qué es importante?
5. ¿Por qué las mascarillas de oxígeno de pasajeros tienen duración limitada?
6. ¿Qué precaución especial hay que tener con el oxígeno y el fuego?