LPG jako paliwo lotnicze

Silnikowe statki powietrzne na LPG

Silniki tłokowe czy turbinowe zasilane paliwami gazowymi są lub były stosowane do napędu statków powietrznych o czym pisaliśmy w artykułach "Tanie latanie - czyli paralotnia na LPG" czy "Historia LPG - śmigłowiec Mi-8TG".

Baloniarstwo

Jest jednak dziedzina awiacji, bardzo widowiskowa, w której wykorzystanie energii cieplnej zawartej w paliwie gazowym (LPG) jest widoczne gołym okiem i bywa bardzo widowiskowe. Mowa o baloniarstwie, które jest dziedziną lotnictwa, w której wykorzystuje się balony na ogrzane powietrze.

fot. Cameron Balloons Balony na ogrzane powietrze

Latanie balonem na ogrzane powietrze wykorzystuje różnice gęstości powietrza (ogrzanego i atmosferycznego). Zamknięte w balonie ogrzane powietrze (o mniejszej gęstości) unosi się w chłodniejszym powietrzu atmosferycznym (o większej gęstości).

LPG jako paliwo lotnicze

Do ogrzewania powietrza w balonie używany jest propan lub LPG (mieszanina propanu i butanu).

Każdy balon na ogrzane powietrze ma musi mieć zgromadzoną odpowiednią ilość gazu płynnego, pozwalającą na regulację temperatury powietrza wewnątrz czaszy balonu oraz urządzenie, które pozwala na zamianę energii zawartej w paliwie gazowym na energię cieplną.

Służy do tego palnik

Spalane w palniku balonowym LPG i powstający nad nim płomień służy do ogrzania powietrza we wnętrzu balonu. Doprowadzana do niego faza ciekła LPG jest odparowywana w charakterystycznej wężownicy uformowanej w walcowy kształt. Odparowane paliwo jest podawane w dolnej części i spala się w jej wnętrzu dodatkowo ogrzewając wężownicę parownika intensyfikując zmianę stanu skupienia LPG z fazy ciekłej na fazę gazową.

fot. gazeo.pl Podwójny, gazowy palnik stosowany w balonach na ogrzane powietrze

Dzięki palnikowi można precyzyjnie regulować temperaturę powietrza w czaszy balonu a tym samym sterować wysokością lotu.

W zależności od wielkości balonu stosuje się różne wielkości palników, pojedyncze, podwójne, potrójne lub poczwórne.

Zbiorniki LPG

Paliwo do zasilania palników jakim jest gaz płynny (LPG) jest przechowywane w specjalnych zbiornikach, których konstrukcję (w tym stosowane materiały) i wyposażenie regulują przepisy Agencji Unii Europejskiej ds. Bezpieczeństwa Lotniczego (European Union Aviation Safety Agency – EASA).

fot. gazeo.pl Pełny kołnierz zabezpieczający przed uszkodzeniem armaturę zbiornika stosowanego w balonach na ogrzane powietrze

Butle te są wykonywane ze stali nierdzewnej lub ze stopów aluminium

Zgodnie z wymaganiami, butle LPG stosowane w baloniarstwie muszą mieć odpowiednie zabezpieczenia. Wymagane są: zawór bezpieczeństwa, wskaźnik poziomu fazy ciekłej LPG, które muszę być zabezpieczone przed uszkodzeniem pełnym kołnierzem butli. Armatura takiego zbiornika musi mieć możliwość poboru fazy ciekłej i fazy gazowej. Zamontowanie (mocowanie) butli w koszu balonu także jest określone przepisami lotniczymi.

Zawory stosowane w butlach balonowych dobrze pokazuje przekrój, który pochodzi z publikacji FB firmy Cameron Balloons.

fot. Cameron Balloons Przekrój zbiornika LPG stosowanego w balonach na ogrzane powietrze

We wnętrzu zbiornika LPG do balonu na ogrzane powietrze widać jak działają poszczególne jego zawory.

• Zawór fazy ciekłej LPG (na powyższym zdjęciu ze srebrnym pokrętłem) połączony z wnętrzem zbiornika rurką sięgającą jego dolnej części.
• Zawór fazy gazowej (z czerwonym pokrętłem).
• Zawór bezpieczeństwa (z czarną zaślepką),
• Zawór odpowietrzający z czarną rurką wewnątrz zbiornika, umieszczoną wysoko na stałym poziomie, wskazującą, moment kiedy należy przerwać napełnianie butli (po osiągnięciu około 80% pojemności geometrycznej).
• Po środku znajduje się tarcza pływakowego wskaźnika poziomu LPG.

fot. Cameron Balloons Gazowe palniki balonowe w akcji

Zużycie LPG

Godzinny lot balonem na ogrzane powietrze wymaga zużycia około 70 do 100 litrów LPG.

Jak widać LPG jest paliwem niezwykle wszechstronnym i z powodzeniem jest stosowane także jako paliwo w baloniarstwie, co często jest wykorzystywane jako sposób na reklamę firm związanych z gazem płynnym, czego przykładem w Polsce mogą być firmy Elpigaz czy GASPOL.