Instalaciones de iluminación para el tráfico aéreo

JOSÉ M." GORTÁZAR Y ELIO «

Lo mismo que la navegación, el tráfico aéreo requiere, durante la oscuridad, instalaciones especiales y las condiciones de las mismas y de los aparatos en ellas empleados se están estudiando desde hace unos cuantos años, habiéndose conseguido progresos importantes, sobre todo en los últimos tiempos.

La Comisión Internacional para el Alumbrado tie-

Luces de delimitación, para señalar los límites del campo de aterrizaje

Proyectores para el aterrizaje, para iluminar la pista con la máxima uniformidad y sin deslumbramiento

Luces de obstáculos para señalar la situación y tamaño de los objetos que pueden constituir obstáculos para el vuelo.

Veletas para marcar la dirección del viento y en lo que cabe su fuerza.

Para todas estas instalaciones el consorcio Siemens tiene ideados unos dispositivos nuevos adecuados para este fin, los cuales se describen a continuación, explicando también los principios físicos en que se basan y su funcionamiento.

Trayectoria

Flgura 1.' ne formada para el estudio de la mencionada especialidad una "Subcomisión del Alumbrado para las Comunicaciones Aéreas", la que en su reunión de abril de 1930, en Berlín, y con la asistencia de representantes de trece Estados, ha llegado a recomendar para el balizamiento de aeropuertos las siguientes instalaciones:

Faro de dirección más conveniente en forma de un potente proyector giratorio.

En las inmediaciones de un aeropuerto deberá disponerse un faro para indicar al piloto la situación de aquél, facilitándole tomar la dirección correspondiente. Para este fin suelen emplearse faros giratorios; el sistema óptico de uno de ellos está compuesto de un espejo parabólico de cristal, un pequeño espejo esférico, un cristal de cierre y una bombilla incandescente dispuesta en el foco, y se pone en rotación continua mediante un pequeño motor eléctrico. El espejo parabólico es de 60 cm. de diámetro, del mismo tipo que los empleados en los grandes proyectores para buques, estando ambas caras ta-

Está prevista una segunda bombilla como repuesto, la cual se conecta y coloca automáticamente en el foco al fundirse la primera El dispositivo para efectuar este cambio está encerrado en una pequeña

Faro giratorio con dispositivo para cl cambio automático de bombillas

Hadas con una exactitud tal que se garantiza que la desviación máxima del foco teórico no excede e ± 1,0 mm El reverso del espejo está cubierto de plata y además cobreado, así que la duración del mismo es prácticamente ilimitada

Un pequeño espejo esférico refleja la luz directa irradiada por la bombilla sobre el espejo parabólico, con el fin de aprovechar en su totalidad la intensidad lumínica, aumentando además por su-colocación especial al ángulo de dispersión vertical del faro

Dispersión en sentido liorizontal de la luz de un faro giratorio a) Sin dispersor horizontal. b) Con dispersor horizontal carcasa provista de tapa registro para facilitar el control de los contactos, que se halla dispuesta en la parte superior del tambor del faro Un dispositivo especial señala al personal que se ha efectuado el cambio de la bombilla, con el fin de que pueda proce- derse oportunamente a la sustitución de la bombilla fundida

Faro giratorio montado en una torre (aeropuerto de Colonia).

El tambor del proyector está herméticamente cerrado, y los cercos del cristal frontal y del espejo se oprimen contra él y tienen sus bordes cónicos para el más perfecto ajuste. Ambos, tanto el espejo como el cristal frontal o de cierre, pueden desmontarse fácilmente, y el último gira alrededor de bisagras.

Tanto el tambor como la horquilla soporte están dispersor horizontal tallado, que, colocado en el faro en sustitución del cristal de cierre, aumenta la duración del destello con un número de revoluciones constante para el sistema giratorio En condiciones normales y con los faros giratorios descritos, se ha llegado a tomar dirección a distancias de 100, y a veces hasta de más de 160 km El haz luminoso puede ajustarse entre los límites de 90" de elevación y 20" de depresión, circunstancia que lo hace de aplicación universal, como, por ejemplo, para iluminar obstáculos, para transmitir señales, etc

Es de máxima importancia que los límites del aeropuerto estén marcados con toda claridad En un principio se emplearon para este objeto tubos Neón, dispuestos en un reflector esmaltado en blanco e construidos solo de latón o de bronce, no siendo ninguna de sus partes ni piezas de hierro ni acero, con miras a la colocación del aparato a la intemperie Los cables alimentadores tienen su acceso al faro por prensaestopas

Por los resultados de ensayos e investigaciones de muchos años, se ha podido comprobar que el alcance de visibilidad práctica de un faro depende, no solamente de la potencia luminosa, sino también del tiempo que dure la impresión ejercida por la luz en la retina El valor lumínico de un faro es, por consiguiente, función de la intensidad luminosa y de la duración de los destellos En la figura 2." está j^epresentada la característica supuesta de la mencionada función, pudiendo contarse con resultados más exactos tan pronto como esté terminado el estudio

Foco para delimitación con bombilla de forma corriente inmediatamente encima del correspondiente transformador en caja estanca (fig 6^).

Imitando la lui lineal del tubo Neón, pero suprimiendo el inconveniente del transformador, se ha llegado a la construcción del foco representado en la figura 7.", empleando bombillas tubulares dispuestas dentro de un tubo de vidrio rojo claro de dos metros de largo, con reflector esmaltado en blanco y encarnado.

El foco representado en la figura 8.^ se distingue por lo sencillo de su construcción, lo que se traduce en una mayor seguridad y en un reducido costo de la instalación de todo el extenso material de investigaciones efectuadas por los negociados de señales marítimas en Alemania

Un medio sencillo para aumentar el valor con una intensidad luminosa dada y constante consiste en el ..aza ..... . .

El aparato es completamente estanco y el borde del globo protector de vidrio es esmerilado y se oprime fuertemente contra un anillo de goma. Este globo está teñido de rojo mate en su interior por un procedimiento especial, por el que el colorante entra en fusión con el vidrio

Como bombillas puede llevar el aparato desde las de 100 hasta las de 300 vatios, siendo de uso corriente las de 200.

La linterna propiamente .dicha está montada encima de un cono de chapa esmaltado en colores vivos, por ejemplo, amarillo, o bien blanco y rojo, para que también de dia se destaque bien sobre el césped del aeropuerto Para no constituir obstáculo ni peligro para un avión, en caso de colisión, no se prevee el aparato con su cono reflector de anclaje solido, sino que se le deja reposar en el suelo sin sujeción para que al menor golpe pueda derribarse El cable alimentador, dispuesto en una zania cubierta rojas, empleándose según la forma y las condiciones especiales de cada caso tubos Neón, como en los ejemplos presentados en las figuras lO.'' (chimenea) y 11 (luz de obstáculo en un gasómetro de 100.000 metros cúbicos, en Munich), o bien bombillas incan- circunda el campo de aterrizaie En los sitios previstos para la colocación de un foco de dehmitacion se corta el cable, llevando los dos extremos provistos de cajas terminales a unos cortacircuitos en caja estanca de dimensiones reducidas, cubierta por el mencionado cono reflector y unida a la linterna mediante un cable flexible.

T^^^^ los obstáculos de las inmediaciones del aeronA«^°i?" ^ puedan constituir un peligro para los aviones üeberan señalarse debidamente mediante luces descentes en globos de color rojo similares a los antes mencionados para la dehmitación del aeropuerto

PROYECTORES PARA EL ATERRIZAJE.

El problema de iluminar la pista de aterrizaje consiste en repartir sobre un plano horizontal una gran cantidad de luz con el mejor aprovechamiento del manantial luminoso, estando éste dispuesto a una altura aproximada de 3 m. y evitando la radiación de intensidad apreciable por encima de la luz horizontal. Tanto los proyectores con espejos parabólicos como los de sistema dióptrico, pueden cumplir estas condiciones

Del primer tipo se fabrica un proyector con espejo de 90 cm de diámetro, tallado exactamente parabólico, según el procedimiento original Schuckert uti- lizado desde muchos años por el consorcio Siemens para la construcción de los espejos de los grandes proyectores marinos El haz de rayos concentrado reflejado por el espejo se dispersa horizontalmente por un sistema de lentes planoconvexas, cuyo sistema, tallado y puhdo con la misma exactitud y esmero que el espejo, forma a su vez el cierre frontal del tambor proyector La dispersión total en sentido horizontal de uno de estos proyectores es de 80°, y combinando dos de éstos puede aumentarse a voluntad del ángulo iluminado (fig 13)

Para estos proyectores se emplean bombillas de tanto, aquella en que tendrán que aterrizar los aviones, con cuya disposición puede reducirse el número de proyectores necesarios.

La instalación más adecuadas para aeródromos cinco kilovatios con el sistema luminoso rectangular de forma especial para que la dispersión eh sentido vertical se reduzca a un mínimo (sólo unos 2,5°)

Estos proyectores, al igual que los de dirección, pueden equiparse si así se desea con el dispositivo para sustituir automáticamente la bombilla por otra de repuesto al fundirse aquélla Estos proyectores llevan encima una bombilla encerrada en globo encarnado, como señal de obstáculo, y lo mismo pueden construirse para colocación fija como montados sobre ruedas (fig 14), o en forma similar de la de la figura 19, con objeto de poder trasladarlos en el campo de aterrizaje de un sitio a otro con facüidad, según lo requiera la dirección del viento y, por lo muy frecuentados consiste, sin embargo, en prever desde un principio un número suficiente de proyectores montados fijos y empalmados a la correspondiente red subterránea de alimentación Estos aparatos nunca lucirán simultáneamente, sino sólo los dispuestos en contra de la dirección del viento, para evitar el deslumbramiento del piloto al tomar tierra Los conectadores para todos los proyectores de un aeropuerto deberán centralizarse en el puesto del jefe del servicio. La colocación fija de los proyectores, comparada con el empleo de aparatos sobre ruedas, tiene la importante ventaja de que a un cambio súbito en la, dirección del viento puede seguir inmediatamente la correspondiente maniobra de encendido y apagado de los proyectores, mientras que los proyectores transportables requieren bastante tiem-

Distancia focal Ángulo de abertura Intensidad lumínica máxima (con bom- dispersión en sentido horizontal del haz de rayos luminoso» emanados de nn proyector con sistema dióptrico po para comunicar la orden y efectuar el cambio de posición, máxime cuando, por regla general, no habrá personal al lado de los aparatos.

Los proyectores con lentes dióptricas, sistema Fresnel, al igual que los anteriormente descritos, tienen una pequeñísima dispersión en sentido vertical de

Proyectores de aterrizaje con sistema dióptrico.

2,3°, hasta unos 3°, según el tamaño del aparato y tipo de bombilla, unido a una gran dispersión en sentido horizontal En la tabla que sigue se dan las características de los cuatro tipos que se construyen:

Para los lentes se emplea cristal incoloro de excelentes condiciones ópticas, elevada dureza y gran resistencia al calor, tallándose los diferentes elementos con la máxima precisión posible.

En estos proyectores se emplean bombillas de tipo idéntico a las que se usan en los proyectores con espejo La figura 16 representa el diagrama de la dispersión horizontal de la luz de estos aparatos y la figura 18 el efecto de la luz en un aeropuerto (fotografía tomada en el aeródromo de Aspem, cerca de Viena)

La carcasa de estos aparatos es de acero, recubierto de pintura resistente a la intemperie, provista de los registros necesarios para la inspección y limpieza interior y colocación de las bombillas, llevando, además, un dispositivo para el enfoque de la bom- billa, una bombilla en globo de vidrio rojo en la parte superior, como señal de obstáculo, y una tapa desmontable para cubrir el sistema dióptrico cuando esté ei aparato fuera de servicio Tres tomillos per- intensidad lumínica de 25.000.000 hasta 250.000.000 de bujías y más, según el diámetro del espejo. Con un haz luminoso de tal potencia pueden comunicarse señales bien visibles y precisas a un aviador extraviado en la niebla, pudiéndose también emplear para iluminar con toda claridad cualquier obstáculo extraordinario que casualmente se encuentre en la pista de aterrizaje, por ejemplo, un avión averiado, impidiéndose así otros accidentes.

Para indicar al piloto la dirección del viento imperante en el campo de aterrizaje, se emplean cada vez más las veletas luminosas en forma de T (fig 15), formadas por cuerpos huecos de chapa de acero y girando en cojinetes de bolas, uniendo así a una gran solidez un peso reducido Por su configuración aerodinámicamente favorable, el aparato es orientado por miten nivelar el aparato. Además, y caso de que así se desee, puede construirse el aparato con la parte superior giratoria para no tener necesidad de variarlo de sitio al cambiar la dirección del viento. En la parte inferior de la carcasa están previstas una caja de enchufe para el empalme con el cable alimentador y un interruptor bipolar que puede maniobrarse desde fuera sin necesidad de abrir la puerta de acceso I #: II ?í Para su fácil traslado puede montarse el proyector en un chasis con ruedas delanteras de dirección, que puede ser arrastrado a mano o remolcado por automóvil También se han efectuado construcciones con el proyector montado en remolque o en camión, llevando además estos vehículos el grupo electrógeno correspondiente para la alimentación de la bombilla (figs 19 y 20) láminas de aire que se deslizan a lo largo de él, impidiéndose así la formación de torbelUnos, con lo que se evitan indicaciones equivocadas de la veleta, consiguiéndose también que el aparato se coloque en la dirección debida, aun con viento muy flojo.

El aparato puede iluminarse con tubos de gas Neón o con bombillas incandescentes tubulares de colores rojo o azul, poseyendo la luz roja una visibilidad mucho mayor, con igual consumo de energía. Sin embargo, existiendo ya luces de deHmitación del primer color, será recomendable elegir para la veleta luz azul para distinguirla mejor. Para alimentar el sistema luminoso la caja terminal del correspondiente cable subterráneo se empalma con una caja estanca, en la que van colocados los cortacircuitos y que está prevista en el interior de la columna soporte, desde cuya caja pasa la corriente por los anillos y escobillas correspondientes a los tubos o bombillas.

Para los días muy nublados y nebulosos, lo más indicado es que el aeropuerto disponga de un proyector potente con lámpara de arco voltaico de una

Como novedad se presenta el que las veletas pueden preverse con un anemómetro con contacto de mínima y destellador dispuesto de tal modo que si el esfuerzo del viento desciende por debajo de un valor previamente ajustado, se cierra un contacto, que hace funcionar el interruptor destellador De esta manera el sistema luminoso ya no luce de un modo continuo, sino que emite destellos en rápida sucesión, indicando al piloto que en el aeropuerto reinan vien- tos flojos o calma completa y que, por lo tanto, puede tomar tierra en la dirección más favorable, según las características del aeródromo y sin preocuparse de la dirección de las corrientes de aire

En su mayoría, los aeródromos tendrán sus instalaciones eléctricas empalmadas a la red pública, pero por la importancia primordial de procurar un máximo de seguridad en los servicios, ya son varios los aeropuertos equipados con centralitas de reserva que al cesar por cualquier razón el abastecimiento desde la red exterior, se ponen en marcha automáticamente, suministrando la energía necesaria sin precisar ninguna vigilancia. Estas centralitas de reserva suelen accionarse por motores Diesel o de gasolina. Al faltar la energía, y sin otro impulso, arranca el motor y todas las maniobras, comprendiendo el abrir los grifos para el combustible y el agua refrigerante, se efectúan automáticamente y en el orden debido (fig. 22).