Wat is een statische pitotbuis?
Een statische pitotbuis, of Prandtl-buis zoals deze ook bekend is, is de primaire component van een meetsysteem dat de luchtsnelheid en hoogte in vliegtuigen bepaalt. Pitot buissystemen bereiken deze meting met een buis gericht in een luchtstroom om de relatieve druk van de lucht die in de buis is gestroomd te vergelijken met die eromheen. Door deze twee variabelen te vergelijken, kan een reeks gekalibreerde instrumenten een reeks relevante milieu-elementen nauwkeurig meten. De statische pitotbuis is een van de drie basistypen pitotbuis en combineert zowel captive als bypass-luchtstroom.
Een luchtstroom creëert een drukwaarde, de zogenaamde totale druk, die een combinatie is van de druk die wordt gecreëerd door de snelheid van de luchtstroom en de omgevingsluchtdruk. Een nauwkeurige berekening van de snelheid van de luchtstroom kan worden bereikt door het verschil tussen de totale druk en de omgevings- of statische druk te vergelijken. Statische pitotbuissystemen bereiken deze vergelijkingen door een open buis in de luchtstroom te plaatsen om de totale druk te meten en een statische poort in een gebied met lage turbulentie om de omgevingsdruk te meten. Beide ingangen kunnen vervolgens worden gebruikt om verschillende meetwaarden te extrapoleren, zoals luchtsnelheid, hoogte en klimsnelheid.
Pitot buissystemen vertrouwen op afzonderlijke ramluchtbuizen en statische poorten of combinatiebuizen die zowel de totale als de statische druk meten. Deze staan bekend als statische pitotbuizen en bestaan uit twee buizen, de ene in de andere. De binnenband is aan het einde open en verzamelt en meet de totale druk. De buitenste buis is gescheiden van de binnenste door een schot en is geperforeerd met een rij op gelijke afstand gelegen gaten. Met deze gaten kan het systeem de omgevings- of statische luchtdruk aflezen. Beide ingangen worden vervolgens naar de meetinstrumenten geleid waar ze worden vertaald in grafische uitlezingen.
De meeste statische pitotbuizen worden aan de buitenkant van de romp van een vliegtuig gemonteerd. Dit vereist dat de buis onder een rechte hoek wordt gebogen om de opening in de buis recht in de luchtstroom te presenteren; het geeft de pitotbuis ook zijn karakteristieke L-vorm. De statische pitotbuis heeft normaal gesproken interne verwarmingselementen die ijsvorming en verstopping voorkomen. Een geblokkeerde pitotbuis zorgt voor valse luchtsnelheid, hoogte en klimsnelheid. Dit is in het verleden de oorzaak geweest van verschillende catastrofale vliegtuigongelukken en getuigt van het belang van het correct functioneren van pitotsystemen.