| Revista: | RIIIT. Revista internacional de investigación e innovación tecnológica |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000429825 |
| ISSN: | 2007-9753 |
| Autores: | Block Novelo, D.A1 Igie, U1 |
| Instituciones: | 1Cranfield University, School of Aerospace, Transport and Manufacturing, Cranfield, Bedfordshire. Reino Unido |
| Año: | 2018 |
| Periodo: | Sep-Oct |
| Volumen: | 6 |
| Número: | 34 |
| País: | México |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental, aplicado |
| Resumen en español | La contaminación aeroportuaria se ha convertido en un problema mundial. En el aeropuerto internacional Benito Juárez de la Ciudad de México, los niveles de Óxidos Nitrosos (NOx) exceden las concentraciones máximas sugeridas por autoridades internacionales. En el aeropuerto internacional de Heathrow, en Londres, las aerolíneas deben pagar cerca de £15.00 por kilogramo de NOx emitido por cada avión que aterriza o despega de dicho puerto. Las emisiones de NOx se asocian con enfermedades respiratorias, además de dañar la vegetación y vida silvestre de las regiones afectadas por este gas. Se ha demostrado que el enfriamiento del turborreactor de una aeronave puede hacer que ésta emita hasta un 50 % menos NOx. Este enfriamiento se logra mediante la evaporación de agua atomizada inyectada en el compresor del motor. El presente estudio explica el mecanismo termodinámico detrás de este enfriamiento, mediante una herramienta analítica. El método esta validado y verificado con otros estudios encontrados en el dominio público. Esta investigación demuestra como un turborreactor común de dos ejes, se puede beneficiar de una reducción de temperatura de cerca del 10 % cuando es inyectado con agua. Lo anterior da como resultado una reducción en emisiones de NOx de cerca del 45 %. El estudio demuestra cómo si este sistema se aplica a todos los aviones despegando del aeropuerto de Heathrow, las emisiones de Óxidos Nitrosos provenientes del aeropuerto de Londres se reducirían en un 12 % |
| Resumen en inglés | Airport-related air pollution has become a global concern. Around Mexico City’s Benito Juarez International Airport, the Nitrogen Oxide (NOx) levels double the concentration suggested by international authorities. At Heathrow Airport in London, airliners are charged more than £15.00 per kilogram of NOx emitted every time one of their aircraft takes-off. This contaminant is associated with respiratory diseases, and it has been recognized to damage the local vegetation and wildlife. Cooling the aircraft’s engine by compressor water injection is a way to reduce this pollutant by almost 50 %. This study explains by means of an analytical method applied to the compressor, the physical mechanism behind the cooling of the thermodynamic cycle. The method is validated against other publications and used to evaluate the potential NOx decrease on a common aircraft’s power plant. It is shown how a 2-spool engine can benefit from a decrease in operating temperature in the order of 10 %, which can lead to a NOx reduction of 45 %. For an Airport like Heathrow, this can represent a reduction in total NOx emissions of 12 % |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería ambiental, Ingeniería mecánica, Emisión de gases, Aeropuertos, Turbinas de gas, Oxido nitroso, Inyección de agua |
| Keyword: | Environmental engineering, Mechanical engineering, Gas emissions, Airports, Nitrous oxide, Gas turbines, Water injection |
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