Flugzeug auftanken und erden - technischer Hintergrund

Hallöle!

Als angehender Flugschüler und interessierter Aviation Fan habe ich in der Vergangenheit schon öfter gesehen, dass vorm Tanken das Flugzeug mit so einem Seil verbunden wurde.

Welchen Zweck hat die Erdung genau, das mindert ja nur glaube ich nur das Risiko eines Funkens beim Auftanken, oder sonst noch etwas? Eigentlich ist eh das Tankauto mit dem Tankrüssel auch mit dem Boden (und dem Personal) verbunden, warum zusätzlich das Seil? Muss jedes Flugzeug immer geerdet werden? Weiß das wer, ich wäre interessiert!

Hat jemand eine technische Erklärung. Die würde mich interessieren.

Moin, @taschen_rechner!
Zwischen Tankfahrzeug und Boden sind noch die Reifen, ich könnte mir aber vorstellen, dass es noch extra geerdet ist.
In den 80ern waren noch auf gefühlt jedem 3. Auto hinten diese „Blitzableiter“ Schleifer, die vor Allem gegen den Funken beim zusperren helfen sollten, wenn sich das Auto beim Fahren statisch aufgeladen hatte.
Aber sicher ist sicher, Redundanz nie verkehrt.

Muss gerade an die Schrecksekunden in der Formel1 denken, ich glaube M.Schumacher oder Hakkinen, als der Tankschlauch plötzlich zum Flammenwerfer wurde.

Viel Glück für die PPL!
K.

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Das Erden dient dem Ableiten eventuell vorhandener statischer Aufladung. Ansonsten würde beim ersten Kontakt des Tankstutzens mit der Zapfpistole ein Funken überspringen - bei Kerosin mag das übervorsichtig erscheinen, aber wer mag schon ausschließen wollen, dass sich nicht doch entzündliche Dämpfe gebildet haben.

Das Risiko eines millionenschweren Flugzeugs mit ein paar tausend Liter brennbarer Flüssigkeit, welches auf dem Vorfeld neben zig anderen Flugzeugen im Vollbrand steht, ist einfach viel zu hoch, als dass man auf die fünf Sekunden Extraarbeit des Erdens verzichten wollte.

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Verstehe, das Kabel ist also nur zusätzlicher Schutz gegen etwaige Funkenbildung beim Tanken?
Danke für deine Wünsche… ich freue mich schon sehr darauf.

.und statische Aufladung ist dann das was zu einem Brand führen könnte, wenn man keine Erdung benutzt.

Tankauto wie Flugzeug können beide in unterschiedlichem Maße statisch aufgeladen sein.
Potentialdifferenz -> Gefahr der Funkenbildung

Das Tankauto wird geerdet, aber das Flugzeug kann immer noch statisch aufgeladen sein
Potentialdifferenz -> Gefahr der Funkenbildung

Das Flugzeug wird ebenfalls geerdet
Beide auf gleichem (Erd-)potential -> keine Funkenbildung

Also nur, wenn sowohl Flugzeug als auch Tankfahrzeug geerdet sind, kann man davon ausgehen, dass zwischen beiden keine Potentialdifferenz besteht.

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Könnte es nicht auch die MPL sein?

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@Julius
Da hast Du Recht, der Enthusiasmus liess mich privat vermuten.
Könnte natürlich auch ATPL oder CPL oder MPL 2.0 sein, je nach Lust und Laune VFR oder IFR …

Der dynomenische Funken am Tankstutzen/Treibstoffdampf könnte da aber flexibel/tolerant/weniger wählerisch sein.

Grüße

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Dieses Erden ist nur beim Tanken relevant und würde nur als „Sicherheitseinrichtung“ dienen um keinen Brand entstehen zu lassen, während man ein Flugzeug betankt (= Sicherheit für elektrostatische Aufladung). Habe ich das richtig verstanden?

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So ist es.

So übervorsichtig ist das nicht.

Benzin hat einen Flammpunkt von unter -20°C. Das heißt, bei so niedrigen Temperaturen bilden sich bereits Dämpfe über dem Benzin, die durch nen Zündfunken zum Brennen gebracht werden können. Für Diesel liegt der bei 55°C, was schon recht hoch ist. Kerosin (JET-A1) liegt bei 38°C, und das kann bei wärmeren Temperaturen und Sonnenschein sehr schnell erreicht werden. Bleibt natürlich die Frage, warum man Autos mit Benzinmotor nicht erden muss.

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Seit den späten 80gern enthalten die Reifengummi-Mischungen geringe Mengen Kohlenstoff im Gummi drin, der zu einer ESD gerechten langsamen Ableitung (im Mega-Ohm-Bereich) von Ladungen führt. Davor gab es die Schleifer auf der Straße zum entladen… Schnellere Entladung kennst du bestimmt auch durch Berühren der Fzg.-Karosse wenn Kunststoff-Pulli und Stoff-Bezüge zusammenkommen und reiben.
Beim abrollen und reiben des Gummis des Reifens auf der Fahrbahn entstehen die Aufladungen.

Das gefährliche am Tanken ist auch, dass vor allem Treibstoff-Luft-Mischungen sich leicht (z.B. durch ESD-Funken) entzünden können (daher auch Absaugung von Benzindämpfen). Dadurch, dass du Flüssigkeit einfüllst, entweicht nun genau diese mit Treibstoff angereicherte Luft aus dem Tank durch den Tankstutzen und zieht mglw. an deinem Funken vorbei. Oft sind auch höhere Drücke auf den Tanks durch Rücktransport nicht verbrauchten Treib-/Kraftstoffs, die schon beim Öffnen entweichen und sich entzünden können.
Daher sind auch Rauchen und Handy beim Tanken nicht erlaubt…

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Hallo,

Das stimmt so überhaupt nicht. Kohlenstoff, in Form von Ruß, wird immer schon den Gummimischungen zugesetzt und das auch nicht in geringen Mengen, sondern bis zu 1/3 des Gewichts eines Reifens besteht eben aus diesem Kohlenstoff. Und deshalb sind Reifen nämlich schwarz.

Hier gibts ein paar Grundlagen dazu.

Vielleicht verwechselts du das mit dem Einsatz von Silica (statt Ruß) in Reifen seit den 90ern. Durch die Reduzierung von Ruß kam es in den Anfangsjahren der Silica-Technologie tatsächlich zu gefährlichen statischen Aufladungen. Das hat man dann aber durch geänderte Bauweisen in den Griff bekommen.

Gruß
PF

Zusammensetzung

Vulkanisierter Naturkautschuk wird zur Herstellung z. B. von Autoreifen zwar mit Ruß versetzt, erreicht aber dadurch nicht die Leitfähigkeit von Leitgummi. Zu Leitgummi werden synthetische Elastomere, meistens Silikonkautschuk durch Füllstoffe, d. h. leitfähige Partikel wie z. B. Kohlestaub oder Metallpulver. Übliche schwarze Leitgummis verwenden elektrisch besonders aktiven synthetischen Ruß als Füllstoff.[1]

hier mal ein Abschnitt dazu:


https://www.innovations-report.de/fachgebiete/materialwissenschaften/neue-gummiwerkstoffe-leitfaehig-bzw-hoch-179982/

Also nochmal langsam. Du hast behauptet, dass

Ich wollte dir zeigen, dass das einfach nicht stimmt, denn Ruß wird in großen Mengen immer schon in Reifen eingesetzt. Ein Vorteil von Ruß ist, neben der Steigerung von Festigkeit und Härte, auch eine gute elektrische Leitfähigkeit der Gummimischungen.
Hier mal beschrieben am Beispiel eines Gabelstaplerreifens, aber das Prinzip gilt auch für Autoreifen.

Und auch dort wird beschrieben, was die neueren Mischungen für Probleme machten, als man anfing, Ruß durch Silica zu ersetzen.

Naturkautschuk wird in größeren Mengen nur in LKW-Reifen eingesetzt. Für Laufflächenmischungen in PKW-Reifen setzt man fast ausschließlich Synthesekautschuk ein. Aber auch hier bleibt es dabei, je höher der Rußanteil, desto besser die Leitfähigkeit.

werden hauptsächlich in der Elektronik eingesetzt. Es gibt wohl auch Anwendungen in Flugzeugreifen, aber in Autoreifen sicherlich nicht.

Und wie gesagt, die Probleme mit der statischen Aufladung, die es gab, als man den Rußanteil in Laufflächenmischungen drastisch reduziert hat, wurden durch neue Bauweisen gelöst, indem man zusätzliche Gummistreifen mit hoher elektrischer Leitfähigkeit (also mit hohem Rußanteil) an bestimmten Stellen einbaut.

Da ich auf die Schnelle keine „einfache“ Beschreibung gefunden habe, kannst du dir z.B: dieses Patent ansehen, welches eine Möglichkeit (es gibt da unterschiedliche Bauweisen) aufzeigt. Wegen der leitfähigen Mischung mal bis zum Abschnutt 0013 runterscrollen.

PF

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Es wird ja immer von statischer Aufladung gesprochen = Energie = Elektrizität.

Was ist mit den elektrischen / elektronischen Komponenten?

Oder ist das in diesem Falle irrelevant, da es nur um die Entstehung von zündfähiger Atmosphäre und der Brandverhinderung geht?

Wenn man mit einen Tankstutzen eine Entladung statischer Elektrizität provoziert und dabei ein elektronisches Bauteil trifft, dann wird man es zerstören können.
Diese Bauteile befinden sich aber eher im Flugzeug oder innerhalb von Gehäusen.

Sollte der Tanklasterfahrer mit dem Stutzen in der Hand in den Schaltschränken der Avionik herumfuckeln, dann wäre das ein großes Problem. Innerhalb des Rumpfes hat der Kollege aber nix suchen und wenn er mit Tankpistole in der Hand und Füllschlauch im Schlepp das Flugzeug betritt, dann wird ihn schon jemand aufhalten und wahlweise der Polizei oder der Psychiatrie übergeben.

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