Gasgenerator

Ein Gasgenerator ist eine versiegelte Kammer, in der eine kontrollierte chemische Reaktion auf Abruf hochdruckgas erzeugt. In der Luftfahrt werden diese Geräte verwendet, um verdichtete Gase für Notfallausrüstungen, pneumatische Systeme und Stellglieder bereitzustellen, ohne einen Kompressor, Elektromotor oder externe Stromversorgung zu benötigen. Die Reaktion wird typischerweise durch einen elektrischen Zünder oder eine Zündladung ausgelöst, und der gesamte Prozess läuft in Millisekunden ab.

Die meisten Luftfahrt-Gasgeneratoren verbrennen einen Festtreibstoff oder zerlegen eine flüssige Chemikalie. Festtreibstoff-Geräte enthalten eine gepresste Ladung aus einem Treibstoff-Oxidationsmittel-Gemisch, oft ähnlich zusammengesetzt wie Raketentreibstoff, aber formuliert für schnelle, kontrollierte Verbrennung statt anhaltenden Schub. Flüssigkeitsanlagen, etwa mit katalytischem Wasserstoffperoxid-Zerfall, leiten die Chemikalie über ein Katalysatorbett, wo sie bei hoher Temperatur und hohem Druck in Dampf und Sauerstoff zerfällt. Das Gasprodukt ist üblicherweise Stickstoff, Kohlendioxid oder Dampf, abhängig von der Treibstoffchemie.

Die sichtbarste Anwendung sind Notfall-Sauerstoffsysteme in druckbeaufschlagten Flugzeuginnenräumen. Wenn der Kabinendruck unter einen sicheren Schwellenwert sinkt, zündet ein Gasgenerator und erzeugt Sauerstoff, der die ausklappbaren Masken in der ganzen Kabine mit Gas versorgt. Schleudersitzsysteme in Militärflugzeugen nutzen Gasgeneratoren, um den Druckimpuls zu erzeugen, der Pilot und Sitz aus dem Flugzeug schleudert. Fahrwerksausfahrsysteme, Notbremsen und Türbetätigungssysteme verlassen sich ebenfalls auf Gasgeneratoren für schnelle, zuverlässige Funktion, wenn normale hydraulische oder elektrische Systeme nicht verfügbar oder zu langsam sind.

Gasgeneratoren müssen nach extrem engen Toleranzen und Spezifikationen gefertigt werden. Die Überdruckentlastungsventile, die Zündkartusche und die Treibstoffladung sind alle so konstruiert, dass der Ausgangsdruck und die Dauer mit der beabsichtigten Anwendung übereinstimmen. Überdruckaufbau oder unkontrollierte Gasabgabe können die angeschlossene Ausrüstung beschädigen; Unterdruck bedeutet, dass das System nicht funktioniert. Korrosion und Verschmutzung sind ernsthafte Bedenken, da selbst kleine Partikel Düsen verstopfen oder Dichtungen beschädigen können.

Lagerung und Handhabung erfordern Respekt. Gasgeneratoren werden in vielen Rechtsgebieten als Sprengstoff eingestuft, weil sie eine energiereiche Ladung enthalten. Sie haben Lagerfähigkeiten, üblicherweise 10 bis 15 Jahre, und müssen kühl und trocken gelagert werden, fern von Hitze, Stoßeinwirkung und Feuchtigkeit. Wartungstechniker demontieren oder reparieren einen Gasgenerator niemals; fehlerhafte Geräte werden als komplette Baugruppen ausgebaut und ersetzt. Regelmäßige Funktionsprüfungen werden an Flugzeugen durchgeführt, die mit Gasgenerator-Systemen ausgerüstet sind, um zu bestätigen, dass sie im Bedarfsfall funktionieren werden, aber die Prüfung selbst verbraucht das Gerät.