Oxígeno gaseoso
El oxígeno es un gas incoloro, inodoro e insípido a temperaturas y presiones atmosféricas normales. Se transforma en líquido a -183 °C (su punto de ebullición). El oxígeno se combina fácilmente con la mayoría de los elementos y numerosos compuestos.
Esta combinación se denomina oxidación. Normalmente, la oxidación produce calor. Cuando algo arde, en realidad se está combinando rápidamente con el oxígeno. El oxígeno en sí mismo no arde porque no se combina consigo mismo, excepto para formar oxígeno u ozono.
Sin embargo, el oxígeno puro se combina violentamente con los productos petrolíferos, creando un peligro importante cuando se manipulan estos materiales en proximidad. Sin embargo, el oxígeno y varios combustibles derivados del petróleo se combinan para crear la energía producida en los motores de combustión interna.
El oxígeno gaseoso puro, o casi puro, se almacena y transporta en botellas de alta presión que suelen estar pintadas de color verde. Los técnicos deben tener la precaución de mantener el oxígeno puro alejado del combustible, el aceite y la grasa para evitar una combustión no deseada.
No todo el oxígeno de los contenedores es igual. El oxígeno respirable de los aviadores se somete a pruebas para detectar la presencia de agua. Esto se hace para evitar la posibilidad de que se congele en las pequeñas vías de paso de las válvulas y reguladores.
El hielo podría impedir el suministro de oxígeno cuando fuera necesario. Los aviones operan a menudo a temperaturas bajo cero, lo que aumenta la posibilidad de congelación. El nivel de agua debe ser de un máximo de 0,02 ml por litro de oxígeno.
Las palabras "Aviator's Breathing Oxygen" (oxígeno respiratorio para aviadores) deben marcarse claramente en cualquier botella que contenga oxígeno para este fin.
La producción de oxígeno gaseoso para las botellas comerciales o de aviación suele realizarse mediante un proceso de licuación del aire. Controlando la temperatura y la presión, se puede permitir que el nitrógeno del aire se desprenda dejando la mayor parte del oxígeno puro.
El oxígeno también puede producirse mediante la electrólisis del agua. El paso de la corriente eléctrica a través del agua separa el oxígeno del hidrógeno. Otro método para producir oxígeno gaseoso es separar el nitrógeno y el oxígeno del aire mediante el uso de un tamiz molecular.
Esta membrana filtra el nitrógeno y algunos de los otros gases del aire, dejando un oxígeno casi puro para su uso. Los tamices de oxígeno a bordo, o concentradores de oxígeno como se les llama a veces, se utilizan en algunos aviones militares. Se espera su uso en la aviación civil.
El uso de oxímetros de pulso portátiles se ha vuelto más común en la aviación. Estos dispositivos miden el nivel de saturación de oxígeno de la sangre. Con esta información, se pueden realizar ajustes en las tasas de flujo de oxígeno del equipo de oxígeno a bordo para evitar la hipoxia.
Sistemas de oxígeno gaseoso
El uso de oxígeno gaseoso en la aviación es común; sin embargo, las aplicaciones varían. En una aeronave ligera, puede consistir en una pequeña botella portátil de transporte con una sola máscara conectada mediante una manguera a un regulador en la botella.
Las botellas portátiles más grandes pueden estar equipadas con un regulador que divide el flujo de salida para 2-4 personas. Los sistemas de oxígeno incorporados en aviones bimotores ligeros y de alto rendimiento suelen tener un lugar donde se instalan las botellas de oxígeno para alimentar un sistema de distribución mediante tubos y un regulador.
El compartimento de pasajeros puede tener múltiples estaciones de respiración conectadas para que cada pasajero pueda conectar individualmente una manguera y una máscara si necesita oxígeno. Un regulador central es normalmente controlado por la tripulación de vuelo que puede tener su propio regulador y botella de oxígeno.
Las aeronaves de categoría de transporte pueden utilizar un elaborado sistema de oxígeno gaseoso incorporado como sistema de respaldo a la presurización de la cabina.
En todos estos casos, el oxígeno se almacena como gas a temperatura atmosférica en cilindros de alta presión. Se distribuye a través de un sistema con varios componentes que se describen en esta sección.