Vertical Speed Indicator
Un indicador analógico de vertical speed indicator (VSI) también puede denominarse vertical velocity indicator (VVI) o indicador de velocidad de ascenso (rate-of-climb indicator). Es un manómetro diferencial de lectura directa que compara la presión estática del sistema estático de la aeronave dirigida a un diafragma con la presión estática que rodea al diafragma en la caja del instrumento.
El aire puede fluir libremente dentro y fuera del diafragma, pero se hace fluir dentro y fuera de la caja a través de un orificio calibrado. Un puntero unido al diafragma indica la velocidad vertical cero cuando la presión dentro y fuera del diafragma son iguales. El dial suele estar graduado en 100s de pies por minuto.
Un tornillo de ajuste de puesta a cero, o perilla, en la cara del instrumento se utiliza para centrar el puntero exactamente en cero mientras la aeronave está en el suelo.
A medida que la aeronave asciende, la presión de aire sin restricciones en el diafragma disminuye a medida que el aire se vuelve menos denso. La presión del aire de la caja que rodea el diafragma baja más lentamente, teniendo que pasar a través de la restricción creada por el orificio.
Esto provoca una presión desigual dentro y fuera del diafragma, lo que a su vez hace que el diafragma se contraiga un poco y la aguja indique una subida.
El proceso funciona a la inversa para un avión en descenso. Si se mantiene un ascenso o descenso constante, se establece un diferencial de presión constante entre el diafragma y la presión de la caja que lo rodea, lo que da como resultado una indicación precisa de la velocidad de ascenso a través de las graduaciones en la cara del instrumento.
Una de las deficiencias del mecanismo de velocidad de ascenso descrito es que hay un retraso de seis a nueve segundos antes de que se pueda establecer una presión diferencial estable que indique la velocidad real de ascenso o descenso de la aeronave.
Un indicador de velocidad vertical instantánea (IVSI) tiene un mecanismo incorporado para reducir este retraso. Un pequeño amortiguador, o pistón, reacciona al cambio de dirección de un ascenso o descenso brusco. Al hacerlo, este pequeño acelerador bombea aire dentro o fuera del diafragma, acelerando el establecimiento del diferencial de presión que provoca la indicación apropiada.
Los planeadores y las aeronaves más ligeras que el aire suelen utilizar un variómetro. Se trata de un VSI diferencial que compara la presión estática con una presión conocida. Es muy sensible y da una indicación instantánea. Utiliza una veleta giratoria con un puntero unido a ella.
La paleta separa dos cámaras. Una está conectada a la ventilación estática del avión o está abierta a la atmósfera. La otra está conectada a un pequeño depósito dentro del instrumento que se llena hasta una presión conocida.
Cuando la presión del aire estático aumenta, la presión en la cámara de aire estático aumenta y empuja contra la veleta. Esto hace girar la veleta y la aguja, indicando un descenso ya que la presión estática es ahora mayor que la cantidad establecida en la cámara con presión del depósito.
Durante un ascenso, la presión del depósito es mayor que la presión estática; la veleta es empujada en la dirección opuesta, haciendo que la aguja gire e indique un ascenso.
La indicación de la velocidad de ascenso en un sistema de instrumentos con pantalla digital se calcula a partir de la entrada de aire estático en el ADC. Un aneroide, o sensor de presión de estado sólido, reacciona continuamente a los cambios en la presión estática. El reloj digital dentro del ordenador sustituye al orificio calibrado que se encuentra en un instrumento analógico.
A medida que la presión estática cambia, el reloj del ordenador puede utilizarse para desarrollar una tasa para el cambio. Utilizando la conversión conocida de la tasa de lapso para la presión del aire a medida que aumenta o disminuye la altitud, se puede calcular una cifra para el ascenso o el descenso en fpm y enviarla a la cabina. La velocidad vertical a menudo se muestra cerca de la información del altímetro en la pantalla de vuelo principal.
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