É possível limpar o motor de um avião com jateamento de gelo seco?

Como é que se limpa um motor de avião?

Os motores de turbina a gás são usados para alimentar aeronaves, embarcações e geradores de energia.

Normalmente eles incluem um núcleo de motor, que tem um compressor, uma câmara de combustão e uma turbina. O compressor pressuriza o ar para a câmara de combustão. Nela, o combustível é misturado com o ar de alta pressão e é inflamado. O gás quente é criado como um produto da reação e é direcionado para a turbina onde a energia é extraída para acionar o compressor e o fan.

Sujeira e impurezas do ar e do combustível se acumulam durante o funcionamento dos motores.

Desta forma, o desempenho dos motores pode ser reduzido devido a perdas aerodinâmicas e por atrito.

O compressor tem um papel fundamental no desempenho máximo do motor de um avião. Qualquer perda de eficiência tem um impacto significativo nos custos operacionais e nos intervalos de manutenção. Dependendo do ambiente de operação, poeira, sais e depósitos de gases de exaustão são as principais causas da redução do desempenho, resultando em aumento no consumo de combustível e maiores desgastes na turbina.

A limpeza adequada do compressor reduz significativamente os custos operacionais e garante o desempenho máximo dos motores de avião.

Rolls Royce, fabricante de motores a turbinas a gás, estava usando um processo de limpeza manual para remover o acúmulo das lâminas de titânio do compressor.

Era necessário que os trabalhadores raspassem e esfregassem as lâminas das hélices com uma combinação de água e outros produtos químicos de limpeza. Este método:

• Era demorado
• Era trabalhoso e intensivo
• Tinha o risco de danificar as hélices
• Era perigoso para o pessoal que realizava a limpeza (as lâminas dos compressores têm cantos muito afiados e os trabalhadores corriam o risco de serem feridos)

A solução: Limpeza com gelo seco

Rolls Royce testou o jateamento com gelo seco e descobriu que o efeito do processo sobre a microestrutura do material era mínimo.

Após o sucesso dos testes, a limpeza com gelo seco foi aprovada para ser usada na limpeza das lâminas do compressor.  Uma carta de aprovação para o uso de jateamento de gelo seco foi concedida pela Rolls Royce para a limpeza dos conjuntos de lâminas de titânio dos compressores dos motores e turbinas de aeronaves.

O jateamento com gelo seco utiliza meios não abrasivos na forma de pellets de CO₂ reciclados que não danificam superfícies ou equipamentos. A combinação da energia cinética da limpeza com gelo seco e efeitos térmicos quebra a conexão entre a sujeira e a superfície, removendo os contaminantes.

Saiba mais sobre como funciona a limpeza com gelo seco

Os benefícios da limpeza com gelo seco incluem:

• Não é abrasivo e não danifica as partes sensíveis
• Sem resíduos secundários (o gelo seco sublima-se de volta ao gás)
• Responsável pelo meio ambiente, seguro e não tóxico
• Sem contaminação a jusante
• Reduz ou elimina a exposição dos funcionários a soluções químicas perigosas de limpeza

Os Resultados

A Rolls Royce ficou satisfeita com os resultados do processo de jateamento com gelo seco e decidiu integrar o processo em sua manutenção dos motores e turbinas. A empresa também o utiliza para limpar o rotor do compressor entre as lâminas, as palhetas guia do compressor, os estatores e as carcaças.

A empresa também instalou um sistema automatizado (manipulador robótico) usando um jateador de gelo seco e uma caixa à prova de som para evitar perturbações sonoras durante o processo de limpeza.

1) Economia de custos

Ao utilizar o processo de limpeza automatizado, a economia na limpeza das lâminas do rotor do compressor melhorou em 90% e o tempo de giro do módulo/componente melhorou 84%.

2) Sem riscos de danos

O gelo seco não é abrasivo e não danificou as superfícies das lâminas do rotor.

3) Melhoria da segurança ambiental e dos trabalhadores

Rolls Royce eliminou o uso de produtos químicos no processo de limpeza e diminuiu a exposição dos funcionários a produtos químicos nocivos.

A limpeza com gelo seco também tornou o processo de limpeza mais seguro para os seus funcionários. Eles podem ficar a uma distância segura e limpar as lâminas sem entrar em contato direto com elas.