Luftballong
En luftballong är ett flygplan som är lättare än luft som består av en påse, kallad kuvert, som innehåller uppvärmd luft. Upphängd under är en gondol eller flätad korg (i vissa långväga eller höghöjdsballonger, en kapsel), som bär passagerare och en värmekälla, i de flesta fall en öppen låga orsakad av brinnande flytande propan . Den uppvärmda luften inuti kuvertet gör det flytande , eftersom det har en lägre densitet än den kallare luften utanför kuvertet. Som med alla flygplan kan luftballonger inte flyga bortom atmosfären . Kuvertet behöver inte förslutas i botten, eftersom luften inuti kuvertet har ungefär samma tryck som den omgivande luften. I moderna sportballonger är kuvertet i allmänhet tillverkat av nylontyg , och ballongens inlopp (närmast brännarlågan) är tillverkat av ett brandsäkert material som Nomex . Moderna ballonger har tillverkats i många former, såsom raketskepp och formerna av olika kommersiella produkter, även om den traditionella formen används för de flesta icke-kommersiella och många kommersiella tillämpningar.
Luftballongen är den första framgångsrika flygtekniken som bär människor . Den första obundna bemannade luftballongflygningen utfördes av Jean-François Pilâtre de Rozier och François Laurent d'Arlandes den 21 november 1783 i Paris , Frankrike, i en ballong skapad av bröderna Montgolfier . Den första luftballongen som flögs i Amerika sjösattes från Walnut Street-fängelset i Philadelphia den 9 januari 1793 av den franske flygfararen Jean Pierre Blanchard . Varmluftsballonger som kan drivas genom luften istället för att bara driva med vinden kallas termiska luftskepp .
Historia
Förmoderna och obemannade ballonger
En föregångare till luftballongen var himmelslyktan ( förenklad kinesiska : 孔明灯 ; traditionell kinesiska : 孔明燈 ). Zhuge Liang från Shu Han -riket, under de tre kungadömena (220–280 e.Kr.), använde dessa luftburna lyktor för militär signalering.
På 1700-talet föreställde sig den koloniala brasilianske jesuitprästen Bartolomeu de Gusmão en luftapparat kallad Passarola , som var föregångaren till luftballongen. Syftet med Passarola var att fungera som luftfartyg för att underlätta kommunikation och som en strategisk anordning. År 1709 John V av Portugal att finansiera Bartolomeu de Gusmãos projekt efter en petition gjord av jesuitprästen, och en obemannad demonstration genomfördes i Casa da India i närvaro av John V, drottningen Maria Anna av Österrike , med som vittnen italienaren kardinal Michelangelo Conti , två medlemmar av den portugisiska kungliga historieakademin, en portugisisk diplomat och en krönikör. Detta evenemang skulle väcka europeisk uppmärksamhet till detta evenemang och detta projekt. En senare artikel daterad den 20 oktober 1786 av London Daily Universal Register skulle säga att uppfinnaren kunde uppfostra sig själv genom att använda sin prototyp. Även 1709 skrev den portugisiska jesuiten Manifesto summário para os que ignoram poderse navegar pelo elemento do ar ( Kort manifest för dem som inte vet att det är möjligt att segla genom elementet luft ) ; han lämnade också konstruktioner för ett bemannat luftfartyg.
Den anmärkningsvärda ballongfararen Julian Nott , på 1970-talet; hypotesen att Nazca Lines geoglyfers skapelse för två årtusenden sedan kunde ha styrts av Nazca-ledare i en ballong, möjligen de tidigaste luftballongflygningarna i mänsklighetens historia. 1975 för att stödja denna teori designade och piloterade han Nazca Prehistoric Balloon, och hävdade att han endast hade använt metoder och material som var tillgängliga för pre-inkaperuanerna för 1 000 år sedan.
Första bemannade flyget
De franska bröderna Joseph-Michel och Jacques-Étienne Montgolfier utvecklade en varmluftsballong i Annonay , Ardeche, Frankrike, och demonstrerade den offentligt den 19 september 1783, vilket gjorde en obemannad flygning som varade i 10 minuter. Efter att ha experimenterat med obemannade ballonger och flygningar med djur, genomfördes den första ballongflygningen med människor ombord, en tjudrad flygning, den 15 oktober 1783 eller runt den 15 oktober 1783, av Jean-Francois Pilatre de Rozier, som gjorde minst en tjudrad flygning från gården till Reveillon-verkstaden i Faubourg Saint-Antoine . Senare samma dag blev Pilatre de Rozier den andra människan som steg upp i luften och nådde en höjd av 26 m (85 fot), längden på tjudet. Det första fria flyget med mänskliga passagerare gjordes några veckor senare, den 21 november 1783. Kung Ludvig XVI hade ursprungligen dekreterat att dömda brottslingar skulle vara de första piloterna , men de Rozier, tillsammans med markis François d'Arlandes , ansökte framgångsrikt om äran. Den första militära användningen av en luftballong inträffade 1794 under slaget vid Fleurus , när fransmännen använde ballongen l'Entreprenant för observation.
Jean-Pierre Blanchard blev den första personen att flyga en luftballong i olika länder, inklusive USA, Nederländerna och Tyskland. Hans mest anmärkningsvärda flygning korsade Engelska kanalen på väg till Dover Castle tillsammans med Dr. John Jeffries , vilket inträffade den 7 januari 1785. År 1808 drabbades Blanchard av en hjärtattack när han ballongfärdade över Haag, föll från sin ballong och fick dödliga skador . Hans fru Sophie Blanchard fortsatte sitt yrke, men dog också ett decennium senare på en ballong, på grund av en fyrverkerifestival som orsakade att vätgasen i ballongen sattes i brand.
Moderna ballonger
Moderna varmluftsballonger, med en inbyggd värmekälla, utvecklades av Ed Yost , med början under 1950-talet; hans arbete resulterade i hans första framgångsrika flygning den 22 oktober 1960. Den första moderna luftballong som tillverkades i Storbritannien (UK) var Bristol Belle , byggd 1967. För närvarande används varmluftsballonger främst för rekreation.
Uppgifter
Luftballonger kan flyga till extremt höga höjder. Den 26 november 2005 Vijaypat Singhania världshöjdsrekord för högsta luftballongflygning och nådde 21 027 m (68 986 fot). Han lyfte från centrala Mumbai , Indien, och landade 240 km (150 mi) söderut i Panchale. Det tidigare rekordet på 19 811 m (64 997 fot) hade satts av Per Lindstrand den 6 juni 1988 i Plano, Texas .
Den 15 januari 1991 genomförde Virgin Pacific Flyer- ballongen den längsta flygningen i en luftballong, när Per Lindstrand (född i Sverige, men bosatt i Storbritannien) och Richard Branson från Storbritannien flög 7 671,91 km (4 767,10 mi) från Japan till norra Kanada. Med en volym på 74 000 kubikmeter (2,6 miljoner kubikfot) var ballonghöljet det största som någonsin byggts för en varmluftsfarkost. Designad för att flyga i de trans-oceaniska jetströmmarna , registrerade Pacific Flyer den snabbaste markhastigheten för en bemannad ballong vid 394 km/h (245 mph). Det längsta varaktighetsrekordet sattes av den schweiziske psykiatern Bertrand Piccard ( Auguste Piccards barnbarn) och britten Brian Jones, som flög i Breitling Orbiter 3. Det var den första nonstop-resan runt världen med ballong. Ballongen lämnade Château-d'Oex, Schweiz, den 1 mars 1999 och landade klockan 01:02 den 21 mars i den egyptiska öknen 500 km söder om Kairo. De två männen överskred distans-, uthållighets- och tidsrekord och reste 19 dagar, 21 timmar och 55 minuter. Steve Fossett , som flyger solo, överträffade rekordet för kortaste tidsresor runt världen den 3 juli 2002 på sitt sjätte försök, på 320 h 33 min. Fedor Konyukhov flög solo jorden runt på sitt första försök i en hybrid varmlufts-/heliumballong från 11 till 23 juli 2016 för en tid runt jorden på 268 h 20 min.
Konstruktion
En luftballong för bemannad flygning använder en gaspåse i ett lager av tyg (lyftande "kuvert"), med en öppning längst ner som kallas munnen eller halsen. Till kuvertet finns en korg, eller gondol, för att bära passagerarna. Monterad ovanför korgen och centrerad i munnen är "brännaren", som injicerar en låga i kuvertet och värmer luften inuti. Värmaren eller brännaren drivs av propan , en flytande gas som lagras i tryckkärl, liknande högtrycksgaffeltruckar .
Kuvert
Moderna luftballonger är vanligtvis gjorda av material som ripstop-nylon eller dacron (en polyester ).
Under tillverkningsprocessen skärs materialet till paneler och sys ihop, tillsammans med strukturella belastningstejper som bär vikten av gondolen eller korgen. De enskilda sektionerna, som sträcker sig från halsen till kronan (överst) på kuvertet, är kända som gores eller gore-sektioner. Kuvert kan ha så få som 4 gores eller så många som 24 eller fler.
Kuvert har ofta en kronring längst upp. Detta är en båge av slät metall, vanligtvis aluminium, och cirka 30 cm (1 fot) i diameter. Vertikala belastningstejper från kuvertet är fästa på kronringen.
Längst ner på kuvertet sys de vertikala belastningsbanden till öglor som kopplas till kablar (en kabel per belastningstejp). Dessa kablar, ofta kallade flygande trådar , är anslutna till korgen med karbinhakar .
Sömar
Den vanligaste tekniken för att sy ihop paneler kallas den franska fällda , franska fällsömmen eller dubbla höftsömmen . De två tygbitarna viks över på varandra i sin gemensamma kant, eventuellt även med belastningstejp, och sys ihop med två rader parallellsömmar. Andra metoder inkluderar en platt höftsöm , där de två tygstyckena hålls samman helt enkelt med två rader parallella sömmar, och en sicksack , där parallella sicksacksömmar håller ett dubbelvarv av tyg.
Beläggningar
Tyget (eller åtminstone en del av det, den övre 1/3-delen, till exempel) kan beläggas med en tätningsmedel, såsom silikon eller polyuretan , för att göra det ogenomträngligt för luft. Det är ofta nedbrytningen av denna beläggning och motsvarande förlust av ogenomtränglighet som avslutar den effektiva livslängden för ett kuvert, inte försvagningen av själva tyget. Värme, fukt och mekaniskt slitage under uppställning och packning är de främsta orsakerna till nedbrytning. När ett kuvert väl blir för poröst för att flyga, kan det gå i pension och kasseras eller kanske användas som en "traspåse": kallblåses och öppnas för barn att springa igenom. Produkter för ombeläggning av tyget blir kommersiellt tillgängliga.
Storlekar och kapacitet
En rad olika kuvertstorlekar finns tillgängliga. De minsta, en-persons, korglösa ballongerna (kallade " Hoppers " eller "Cloudhoppers") har så lite som 600 m 3 (21 000 cu ft) kuvertvolym; för en perfekt sfär skulle radien vara cirka 5 m (16 fot). I andra änden av skalan kan ballonger som används av kommersiella sightseeingverksamheter kunna bära långt över två dussin personer, med kuvertvolymer på upp till 17 000 m 3 ( 600 000 cu ft). Den mest använda storleken är cirka 2 800 m 3 (99 000 cu ft), vilket tillåter 3 till 5 personer.
Ventiler
Toppen av ballongen har vanligtvis en ventil av något slag, vilket gör att piloten kan släppa ut varm luft för att bromsa en uppstigning, starta en nedstigning eller öka nedstigningshastigheten, vanligtvis för landning. Vissa varmluftsballonger har vridande ventiler , som är sidoventiler som, när de öppnas, får ballongen att rotera. Sådana ventiler är särskilt användbara för ballonger med rektangulära korgar, för att underlätta inriktning av den bredare sidan av korgen för landning.
Den vanligaste typen av toppventil är en skivformad flik av tyg som kallas fallskärmsventil, uppfunnen av Tracy Barnes. Tyget är anslutet runt kanten till en uppsättning "ventilationslinjer" som konvergerar i mitten. (Arrangemanget av tyg och linjer liknar ungefär en fallskärm — alltså namnet.) Dessa "ventilationslinjer" är själva kopplade till en kontrollledning som går till korgen. En fallskärmsventil öppnas genom att dra i kontrolllinan. När kontrollledningen släpps, trycker trycket från den återstående varma luften ventilväven tillbaka på plats. En fallskärmsventil kan öppnas kort under flygning för att initiera en snabb nedstigning. (Långsammare nedstigningar initieras genom att luften i ballongen svalnar naturligt.) Ventilen öppnas helt för att kollapsa ballongen efter landning.
En äldre, och för närvarande mindre vanligt använda, stil av toppventilering kallas en " kardborre "-ventil. Även detta är en skiva av tyg på toppen av ballongen. Men istället för att ha en uppsättning "ventilationslinjer" som upprepade gånger kan öppna och stänga ventilationen, säkras ventilationen med "krok och ögla"-fästen (som kardborreband) och öppnas endast i slutet av flygningen. Ballonger utrustade med en kardborreventil har vanligtvis en andra "manövreringsventil" inbyggd i sidan (i motsats till toppen) av ballongen. En annan vanlig typ av toppdesign är den "smarta ventilen", som snarare än att sänka en tygskiva i kuvertet som i typen "fallskärm", samlar ihop tyget i mitten av öppningen. Detta system kan teoretiskt användas för manövrering under flygning, men används oftare endast som en snabbtömningsanordning för användning efter landning, av särskilt värde i kraftiga vindar. Andra konstruktioner, som "pop top" och "MultiVent"-systemen, har också försökt tillgodose behovet av snabb tömning vid landning, men fallskärmstoppen är fortfarande populär som ett allround manövrering och tömningssystem.
Form
Förutom speciella former, möjligen i marknadsföringssyfte, finns det flera varianter av den traditionella "omvända tårdroppsformen". Det enklaste, som ofta används av husbyggare, är en halvklot på toppen av en stympad kon . Mer sofistikerade konstruktioner försöker minimera omkretsbelastningen på tyget, med olika grader av framgång beroende på om de tar hänsyn till tygets vikt och varierande luftdensitet. Denna form kan hänvisas till som "naturlig". Slutligen är några specialiserade ballonger utformade för att minimera aerodynamiskt motstånd (i vertikal riktning) för att förbättra flygprestanda i tävlingar.
Korg
Varmluftsballongkorgar är vanligtvis gjorda av vävt flätat eller rotting . Dessa material har visat sig vara tillräckligt lätta, starka och hållbara för ballongflygning. Sådana korgar är vanligtvis rektangulära eller triangulära till formen. De varierar i storlek från bara tillräckligt stora för två personer till stora nog att bära trettio. Större korgar har ofta invändiga skiljeväggar för strukturell stagning och för att kupera passagerarna. Små hål kan vävas in i sidan av korgen för att fungera som fothållare för passagerare som klättrar in eller ut.
Korgar kan också vara gjorda av aluminium , speciellt en hopfällbar aluminiumram med ett tygskinn, för att minska vikten eller öka bärbarheten. Dessa kan användas av piloter utan markbesättning eller som försöker sätta höjd-, varaktighets- eller avståndsrekord. Andra specialkorgar inkluderar de helt slutna gondolerna som används för försök runt om i världen och korgar som består av lite mer än ett säte för piloten och kanske en passagerare.
Brännare
Brännarenheten förgasar flytande propan , blandar den med luft, antänder blandningen och riktar lågan och avgaserna in i kuvertets mynning. Brännare varierar i effekt; var och en kommer i allmänhet att producera 2 till 3 MW värme (7 till 10 miljoner BTU per timme), med dubbel-, trippel- eller fyrdubbla brännarkonfigurationer installerade där mer effekt behövs. Piloten aktiverar en brännare genom att öppna en propanventil, känd som en sprängventil . Ventilen kan vara fjäderbelastad så att den stänger automatiskt, eller så kan den vara öppen tills den stängs av piloten. Brännaren har en pilotlampa för att tända propan- och luftblandningen. Pilotljuset kan tändas av piloten med en extern anordning, såsom en flintslagstift eller en tändare , eller med en inbyggd piezoelektrisk gnista.
Om mer än en brännare finns kan piloten använda en eller flera åt gången, beroende på önskad värmeeffekt. Varje brännare har en metallslinga av propan som flamman skjuter igenom för att förvärma den inkommande flytande propanen. Brännarenheten kan hängas upp i kuvertets mynning eller stödjas styvt över korgen. Brännarenheten kan monteras på en kardan för att göra det möjligt för piloten att rikta lågan och undvika överhettning av kuverttyget. En brännare kan ha en sekundär propanventil som släpper ut propan långsammare och därigenom genererar ett annat ljud. Detta kallas en viskningsbrännare och används för att flyga över boskap för att minska risken att skrämma dem. Den genererar också en mer gul låga och används för nattglöd eftersom den lyser upp insidan av kuvertet bättre än primärventilen.
Bränsletankar
Propanbränsletankar är vanligtvis cylindriska tryckkärl gjorda av aluminium , rostfritt stål eller titan med en ventil i ena änden för att mata brännaren och tanka. De kan ha en bränslemätare och en tryckmätare . Vanliga tankstorlekar är 38, 57 och 76 liter (10, 15 och 20 US gallon). De kan vara avsedda för upprätt eller horisontell användning och kan monteras inuti eller utanför korgen.
Det tryck som krävs för att tvinga bränslet genom ledningen till brännaren kan tillföras av ångtrycket från själva propanen, om det är tillräckligt varmt, eller genom införandet av en inert gas såsom kväve . Tankar kan förvärmas med elektriska värmeband för att producera tillräckligt ångtryck för flygning i kallt väder. Uppvärmda tankar är vanligtvis också insvepta i en isolerande filt för att bevara värmen under installationen och flygningen.
Instrumentation
En ballong kan vara utrustad med en mängd olika instrument för att hjälpa piloten. Dessa inkluderar vanligtvis en höjdmätare , en stigningshastighetsindikator (vertikal hastighet) känd som en variometer , envelop (luft) temperatur och omgivande (luft) temperatur. En GPS- mottagare kan vara användbar för att indikera markhastighet (traditionella flyghastighetsindikatorer för flygplan skulle vara värdelösa) och riktning.
Kombinerad massa
Den kombinerade massan av ett medelsystem kan beräknas enligt följande:
Komponent Pund Kilogram Massfraktion 2 800 m 3 (100 000 cu ft) kuvert 250 113,4 3,3 %5-passagerarskorg 140 63,5 1,9 %Dubbel brännare 50 22.7 0,7 %3 76 L (20 US gal) bränsletankar fulla med propan 3 × 135 = 405 183,7 5,4 %5 passagerare 5 × 150 = 750 340,2 10,0 %Delsumma 1595 723,5 21,2 %2 800 m 3 (100 000 cu ft) uppvärmd luft* 5922 2686,2 78,8 %Total (3,76 ton) 7517 3409,7 100,0 %
- * Med en densitet på 0,9486 kg/m 3 (0,05922 lb/cu ft) för torr luft uppvärmd till 99 °C (210 °F).
Operationsteori
Genererar lyft
Genom att öka lufttemperaturen inuti kuvertet blir det mindre tätt än den omgivande (omgivande) luften. Ballongen flyter på grund av den flytande kraften som utövas på den. Denna kraft är samma kraft som verkar på föremål när de är i vatten och beskrivs av Arkimedes princip . Mängden lyft (eller flytkraft ) som tillhandahålls av en varmluftsballong beror i första hand på skillnaden mellan temperaturen på luften inuti höljet och temperaturen på luften utanför höljet. För de flesta kuvert av nylontyg är den maximala inre temperaturen begränsad till cirka 120 °C (250 °F).
Smältpunkten för nylon är betydligt högre än denna maximala driftstemperatur - cirka 230 °C (450 °F) - men högre temperaturer gör att styrkan hos nylontyget försämras snabbare över tiden. Med en maximal driftstemperatur på 120 °C (250 °F) kan ballongkuvert i allmänhet flygas i mellan 400 och 500 timmar innan tyget behöver bytas ut. Många ballongpiloter använder sina kuvert vid temperaturer som är betydligt lägre än maxvärdet för att förlänga kuverttygets livslängd.
Höjden som genereras av 2 800 m 3 (100 000 cu ft) torr luft uppvärmd till olika temperaturer kan beräknas enligt följande:
Lufttemperatur Luftdensitet Luft massa Lyft genererat 20 °C (68 °F) 1,2041 kg/m 3 (0,07517 lb/cu ft) 3 409,7 kg (7 517 lb) 0 lb, 0 kg 99 °C (210 °F) 0,9486 kg/m 3 (0,05922 lb/cu ft) 2 686,2 kg (5 922 lb) 723,5 kg (1 595 lb) 120 °C (248 °F) 0,8978 kg/m 3 (0,05605 lb/cu ft) 2 542,4 kg (5 605 lb) 867,3 kg (1 912 lb)
Luftdensiteten vid 20 °C (68 °F) är cirka 1,2 kg/m 3 (0,075 lb/cu ft) . Det totala lyftet för en ballong på 2 800 m 3 (100 000 cu ft) uppvärmd till 99 °C (210 °F) skulle vara 723,5 kg (1 595 lb). Detta är precis tillräckligt för att generera neutral flytkraft för den totala systemmassan (inte inklusive den uppvärmda luften som är instängd i höljet, naturligtvis) som anges i föregående avsnitt. Avlyftning skulle kräva en något högre temperatur, beroende på önskad stigningshastighet. I verkligheten har luften som finns i höljet inte all samma temperatur, som den medföljande värmebilden visar, och därför är dessa beräkningar baserade på medelvärden.
För typiska atmosfäriska förhållanden (20 °C eller 68 °F) kräver en varmluftsballong uppvärmd till 99 °C (210 °F) cirka 3,91 m 3 kuvertvolym för att lyfta 1 kilogram (motsvarande 62,5 cu ft/lb). Den exakta mängden lyft som tillhandahålls beror inte bara på den inre temperaturen som nämns ovan, utan på den yttre temperaturen, höjden över havet och luftfuktigheten i den omgivande luften. En varm dag kan en ballong inte lyfta lika mycket som en sval dag, eftersom temperaturen som krävs för uppskjutning kommer att överstiga det maximala hållbara för nylonkuverttyg. I den lägre atmosfären minskar också lyftet som tillhandahålls av en luftballong med cirka 3 % per 1 000 m (1 % per 1 000 fot) uppnådd höjd.
Montgolfier
Standard varmluftsballonger är kända som Montgolfier-ballonger och förlitar sig enbart på flytkraften hos varmluft som tillhandahålls av brännaren och som finns i kuvertet. Denna ballongstil utvecklades av bröderna Montgolfier och hade sin första offentliga demonstration den 4 juni 1783 med en obemannad flygning som varade i 10 minuter, följt senare samma år med bemannade flygningar.
Hybrid
Rozière-ballongen från 1785 , en typ av hybridballong , uppkallad efter sin skapare, Jean-François Pilâtre de Rozier, har en separat cell för en gas som är lättare än luft (vanligtvis helium ), samt en kon nedan för varmluft ( som används i en luftballong) för att värma helium på natten. Vätgas användes i de mycket tidiga utvecklingsstadierna, men övergavs snabbt på grund av faran att införa en öppen låga nära gasen. Alla moderna Roziere-ballonger använder nu helium som lyftgas .
Sol
Solballonger är luftballonger som använder bara solenergi som fångas av ett mörkt hölje för att värma upp luften inuti.
Styrning
Luftballong kan styras i begränsad grad genom att ändra flyghöjden. Vinden på norra halvklotet tenderar att vända österut på grund av corioliseffekt när höjden ökar.
Säkerhetsutrustning
För att säkerställa säkerheten för piloter och passagerare kan en luftballong bära flera delar av säkerhetsutrustning.
I korgen
För att tända brännaren igen om pilotlampan slocknar och den valfria piezotändningen misslyckas, bör piloten ha lätt tillgång till ett sätt för reservtändning, till exempel en tändstenständare. Många system, särskilt de som transporterar passagerare, har helt dubbla bränsle- och brännarsystem: två bränsletankar, anslutna till två separata slangar, som matar två distinkta brännare. Detta möjliggör en säker landning vid blockering någonstans i ett system eller om ett system måste stängas av på grund av ett bränsleläckage.
En brandsläckare lämplig för att släcka propanbränder är användbar. De flesta ballonger bär en brandsläckare av typ 1 eller 2 kg AB:E .
En hanterings- eller dropline är obligatorisk säkerhetsutrustning i många länder. Detta är ett rep eller väv på 20–30 meter långt fäst vid ballongkorgen med en snabbkoppling i ena änden. I mycket lugna vindar kan ballongpiloten kasta hanteringslinan från ballongen så att markpersonalen kan styra ballongen säkert bort från hinder på marken.
För kommersiella passagerarballonger är en pilotsele obligatorisk i vissa länder. Detta består av ett höftbälte och en vävlina som tillsammans möjliggör viss rörelse samtidigt som piloten inte kastas ut ur korgen vid en hård landning.
Ytterligare säkerhetsutrustning kan vara en första hjälpen-låda, en brandfilt och en stark räddningskniv.
På de åkande
Som ett minimum bör piloten bära handskar av läder eller flamskyddande fiber (som nomex ), så att de kan stänga av en gasventil vid läckage, även om det finns en låga; snabba åtgärder i detta avseende kan förvandla en potentiell katastrof till en ren olägenhet. Piloten bör dessutom bära flamsäkra kläder som täcker sina armar och ben; antingen naturfiber, såsom bomull , linne , hampa eller ull , eller konstruerade flamskyddade fibrer, såsom nomex, är acceptabla i denna egenskap. De flesta konstruerade fibrer (med undantag av rayon , som också är säkra att bära) är termoplastiska ; många är också kolväten . Detta gör sådana tyger mycket olämpliga att bära nära höga temperaturer, eftersom icke flamskyddande termoplaster kommer att smälta på bäraren, och de flesta kolväten, oavsett om de är fibrösa eller inte, är lämpliga att använda som bränsle. Naturfiber kommer att smälta snarare än att smälta eller brännas lätt, och flamskyddade fibrer har i allmänhet en mycket hög smältpunkt och är i sig inte brännbara. Många piloter råder också sina passagerare att bära liknande skyddskläder som täcker deras armar och ben, samt starka skor eller stövlar som ger bra fotledsstöd. Slutligen kräver vissa ballongsystem, särskilt de som hänger brännaren från kuvertet istället för att stödja den styvt från korgen, att piloten och passagerarna använder hjälmar.
På markpersonalen
Markpersonalen bör bära handskar närhelst det finns möjlighet att hantera rep eller linor. Massan och den exponerade ytan för luftrörelse hos en medelstor ballong är tillräcklig för att orsaka repfriktionsbrännskador i händerna på alla som försöker stoppa eller förhindra rörelse. Markpersonalen bör också bära rejäla skor och åtminstone långbyxor vid behov av att komma åt en landning eller landad ballong i ojämn eller bevuxen terräng.
Underhåll och reparation
Precis som med flygplan kräver varmluftsballonger regelbundet underhåll för att förbli luftvärdiga. Eftersom flygplan tillverkade av tyg och som saknar direkt horisontell kontroll, kan varmluftsballonger ibland behöva repareras på revor eller hakar. Även om vissa operationer, såsom rengöring och torkning, kan utföras av ägaren eller piloten, måste andra operationer, såsom sömnad, utföras av en kvalificerad reparationstekniker och antecknas i ballongens underhållsloggbok.
Underhåll
För att säkerställa lång livslängd och säker drift bör kuvertet hållas rent och torrt. Detta förhindrar att mögel och mögel bildas på tyget och att nötning uppstår under packning, transport och uppackning på grund av kontakt med främmande partiklar. I händelse av en landning i en våt (på grund av nederbörd eller tidig morgon eller sen kvällsdagg) eller lerig plats (bondens åker), bör kuvertet rengöras och läggas ut eller hängas på tork.
Brännaren och bränslesystemet måste också hållas rena för att säkerställa säker drift vid behov. Skadade bränsleslangar måste bytas ut. Fastnade eller läckande ventiler måste repareras eller bytas ut. Den flätade korgen kan behöva lackeras eller repareras då och då. Skidorna på botten kan behöva bytas ut då och då.
Ballonger i de flesta delar av världen underhålls i enlighet med ett fast tillverkares underhållsschema som inkluderar regelbundna (100 flygtimmar eller 12 månader) inspektioner, förutom underhållsarbete för att åtgärda eventuella skador. I Australien måste ballonger som används för att transportera kommersiella passagerare inspekteras och underhållas av godkända verkstäder.
Reparera
Om kuverttyget har fastnat, bränns eller rivs sönder kan en lapp appliceras eller den drabbade panelen bytas ut helt. Plåster kan hållas på plats med lim, tejp, sömmar eller en kombination av dessa tekniker. Att byta ut en hel panel kräver att sömmen runt den gamla panelen tas bort och att en ny panel sys in med lämplig teknik, tråd och stygnmönster.
Licensiering
Beroende på ballongens storlek, placering och avsedd användning måste luftballonger och deras piloter följa en mängd olika föreskrifter.
Ballonger
Precis som med andra flygplan i USA måste ballonger vara registrerade (ha ett N-nummer ), ha ett luftvärdighetsbevis och klara årliga inspektioner. Ballonger under en viss storlek (tomvikt på mindre än 155 pund eller 70 kg inklusive kuvert, korg, brännare och tomma bränsletankar) kan användas som ett ultralätt flygplan .
Piloter
I Australien
I Australien leds privata ballongpiloter av Australian Ballooning Federation och blir vanligtvis medlemmar i regionala luftballongklubbar. Kommersiell verksamhet som transporterar passagerare som betalar biljett eller tar betalt för kampanjflyg måste fungera under ett Air Operators Certificate från Australian Civil Aviation and Safety Authority (CASA) med en utsedd chefpilot. Piloter måste ha olika grader av erfarenhet innan de tillåts gå vidare till större ballonger. Luftballonger måste vara registrerade flygplan hos CASA och är föremål för regelbundna luftvärdighetskontroller av auktoriserad personal.
I UK
I Storbritannien måste befälhavaren inneha ett giltigt privatpilotslicens utfärdat av Civil Aviation Authority specifikt för ballongflygning; detta är känt som PPL(B). Det finns två typer av kommersiella ballonglicenser: CPL(B) Restricted och CPL(B) (Full). CPL(B) Restricted krävs om piloten utför arbete för en sponsor eller får betalt av en extern agent för att använda en ballong. Piloten kan flyga en sponsrad ballong med allt betalt med en PPL om inte ombedd att delta i något event. Då krävs en CPL(B) Restricted. CPL(B) krävs om piloten flyger passagerare för pengar. Ballongen behöver då en transportkategori C av A (luftvärdighetsbevis). Om piloten endast flyger sponsorgäster och inte tar ut pengar för att flyga andra passagerare, är piloten befriad från att inneha AOC (flygoperatörscertifikat) även om en kopia av det krävs. [ förtydligande behövs ] För passagerare som flyger kräver ballongen också en underhållslogg.
I USA
I USA måste en pilot av en luftballong ha ett pilotcertifikat från Federal Aviation Administration (FAA), med betyget "Lättare än luftfri ballong", och om inte piloten också är kvalificerad att flyga gas. ballonger, kommer också att ha denna begränsning: "Begränsad till varmluftsballonger med luftburen värmare". En pilot behöver ingen licens för att flyga ett ultralätt flygplan, men utbildning rekommenderas starkt, och vissa luftballonger uppfyller kriterierna.
För att ta med betalande passagerare för uthyrning (och delta i vissa ballongfestivaler ) måste en pilot ha ett kommersiellt pilotcertifikat . Kommersiella luftballongpiloter kan också fungera som luftballongflyginstruktörer . Medan de flesta ballongpiloter flyger för den rena glädjen att sväva genom luften, kan många försörja sig som professionella ballongpiloter. Vissa professionella piloter flyger kommersiella passagerarflygningar, medan andra flyger företagsreklamballonger.
Olyckor och tillbud
- 1989 Alice Springs luftballongkrasch : Den 13 augusti 1989 kolliderade två luftballonger vid Alice Springs, Northern Territory , Australien, vilket fick en att falla och alla 13 personer ombord dödades.
- 2011 Somerset luftballongkrasch: Den 1 januari 2011 kraschade en luftballong som försökte en flygning på hög höjd vid Pratten's Bowls Club i Westfield, Somerset , nära Bath , England, och dödade båda personerna ombord.
- 2012 Carterton luftballongkrasch : Den 7 januari 2012 kolliderade en luftballong med en kraftledning, fattade eld och kraschade vid Carterton, North Island , Nya Zeeland, och dödade alla 11 personer ombord.
- 2012 Ljubljana Marshes luftballongkrasch : Den 23 augusti 2012 blåste en storm en luftballong till marken, vilket fick den att fatta eld vid kollisionen nära Ljubljana , Slovenien. Kraschen dödade 6 av de 32 personerna ombord och skadade de övriga 26.
- Luxor luftballongkrasch 2013 : Den 26 februari 2013 antändes en luftballong med utländska turister och kraschade nära den antika staden Luxor , Egypten, och dödade 19 av de 21 personerna ombord, vilket gjorde den till den dödligaste ballongolyckan i historien.
- 2016 Lockhart luftballongkrasch : Den 30 juli 2016 fattade eld i en luftballong med 16 personer och kraschade nära Lockhart, Texas . Det fanns inga överlevande.
- 2021 Albuquerque luftballongkrasch : Den 26 juni 2021 kom en luftballong med fem personer i kontakt med en kraftledning och kraschade i Albuquerque, New Mexico . Alla fem personer ombord omkom till följd av olyckan.
Tillverkare
Den största tillverkaren av luftballonger är Cameron Balloons i Bristol , England, som också äger Lindstrand Balloons of Oswestry , England. Cameron Balloons, Lindstrand Balloons och ett annat engelskt ballongtillverkningsföretag Thunder and Colt (sedan köpt av Cameron) har varit innovatörer och utvecklare av specialformade ballonger. Dessa varmluftsballonger använder samma princip om lyft som konventionella inverterade droppformade ballonger, men ofta bidrar inte delar av den speciella ballongformen till ballongens förmåga att hålla sig högt.
Den näst största tillverkaren av luftballonger är företaget Ultramagic , baserat i Spanien, som producerar från 80 till 120 ballonger per år. Ultramagic kan producera mycket stora ballonger, till exempel N-500 som rymmer så många som 27 personer i korgen, och har även producerat många ballonger med speciella former, samt uppblåsbara ballonger.
Ett av de tre största företagen i världen är Kubicek Balloons . Från sin fabrik i Brno , Tjeckien , levererar företaget sina produkter över hela världen. Producerar från 100 till 115 ballonger per år. Kubicek-företaget fokuserar också på ballonger med speciell form, FAA/EASA-typcertifierade och levereras med ett standard luftvärdighetscertifikat.
I USA var Aerostar International, Inc. i Sioux Falls, South Dakota Nordamerikas största ballongtillverkare och en nära tvåa i världens tillverkning innan de slutade bygga ballonger i januari 2007. Den äldsta USA-certifierade tillverkaren är nu Adams Balloons från Albuquerque, New York Mexiko. Firefly Balloons , tidigare The Balloon Works, är en tillverkare av luftballonger i Statesville, North Carolina . En annan tillverkare är Head Balloons, Inc. i Helen, Georgia .
De största tillverkarna i Kanada är Sundance Balloons och Fantasy Sky Promotions. Andra tillverkare inkluderar Kavanagh Balloons of Australia, Schroeder Fire Balloons of Germany, Kubicek Balloons of the Tjeckien och LLopis Balloons of France.
Se även
- Needham, Joseph (1986). Vetenskap och civilisation i Kina: Volym 4, Fysik och fysikalisk teknik, del 2, Maskinteknik . Taipei: Caves Books Ltd.
externa länkar
|
Bibliotekets resurser om luftballonger |
Allmänna ballongplatser
- Luftballongflygning – Hur ballonger flyger, lista över ballongklubbar, gratis radannonser för ballongfarare
- Luftballong webblänkar
| Myndighetskontroll : Nationella bibliotek |
|---|
