Vent ovvero valvole e fori

In ogni aquilone gonfiabile gonfiabile, che sia da trazione o meno, ci sono delle aperture che permettono all'aria di entrare al suo interno e dei fori che permettono il travaso e la compensazione di pressione tra le camere  (dette, quest'ultime, anche celle), possiamo dividere in due categorie distinte questi fori.
Consideriamo prima i fori d’entrata questi permettono all'aria di entrare nella nostra creatura e tenere la nostra vela in forma per differenza di pressione con l’aria che scorre libera all'esterno, l’aria nuova che arriva in prossimità del foro ne farà da tappo virtuale mantenendo la pressione all'interno della vela, l'aria anche riscaldandosi, sole permettendo, aumentando di volume concorrerà al nostro scopo.
A riguardo l’argomento verrà trattato in modo semplice, facendo solo delle considerazioni costruttive utili.

 La logica ci dice che il posto migliore dove andare a cercare l’aria è proprio nella parte anteriore del nostro aquilone, tuttavia negli anni passati si sono viste delle vele che avendo i fori d’entrata nella parte terminale dell’intradosso ne garantivano la tenuta di forma quando la vela scendeva verso terra, questa strada è stata abbandonata in quanto si possono semplicemente costruire delle valvole in grado di trattenere l’aria all'interno dell’aquilone senza gravare troppo sul peso complessivo della creatura, il discorso poi è stato ampliato e approfondito quando sono nate vele dedicate per utilizzo in acqua.
La posizione dei fori d’entrata quindi va considerata cercando d’ incidere al minimo sulla forma aerodinamica del nostro oggetto, senza scomodare le conoscenze di fisica a suo tempo elaborate dai vari Newton, Coanda e Bernulli, possiamo invece analizzare cosa succede dove “l’aria si divide” per poi scorrere sopra e sotto la nostra vela (l’aria che scorre nella parte superiore generalmente percorre un tragitto maggiore di quella che scorre nella parte inferiore del profilo quindi deve accrescere la sua velocità per poter ritrovare virtualmente la stessa aria lasciata al momento del distacco iniziale, aumentando la sua velocità eserciterà una minore pressione sulla vela, questa differenza di pressione tra intradosso e estradosso genererà la  portanza).
Facciamo chiarezza se noi analizziamo una barca al centro di un fiume con la prua rivolta a monte, l’acqua quando incontra la prua si divide per poi ricongiungersi alla stessa velocità a poppa,  la barca si mantiene dritta controcorrente, ma se noi abbiamo un lato della barca più largo quindi con una differenza di simmetria, l’acqua che deve scorrere sul lato più “largo” per poter ritrovare la stessa acqua lasciata a prua aumenta la sua velocità diminuendo la pressione esercitata sul quel lato della barca a questo punto la barca verrà risucchiata nella direzione dove c’è minor pressione (concetto questo, molto semplificato).
Il comportamento negli aquiloni è uguale, facendo le cose per bene nelle vele performanti si dovrebbero limitare anche le turbolenze nell'estradosso (es. inserti e cuciture) primo perché per quanto l’estradosso  sia elaborato, gode di ridotta visibilità, secondo perché noi vogliamo far correre l’aria.
Nella parte inferiore dell’ala, intradosso, vedi il posizionamento dei motori degli aerei, il discorso è di minor rilevanza.

 Riassumendo il tutto e tornando all'origine del discorso i nostri fori d’entrata li posizioneremo quindi dove l’aria si presume si divide, con il loro sviluppo nella parte inferiore della vela, la loro forma costruttiva non è altresì vincolante.

 Le considerazioni da fare più o meno sono queste, più fori d'entrata abbiamo eseguito  minore è il tempo necessario per avere l’aquilone nella forma ideale ma maggiore è la resistenza aerodinamica, quindi se la vela è da trazione minor velocità, cosa non importante se l’ aquilone e invece un gonfiabile statico o è un pilota.
In ogni caso il posizionamento deve indebolire al minimo la rigidità strutturale della vela per limitare la possibilità di avere dei colassi della vela durante il volo, sono preferibili fori d'entrata di forma tondeggiante (è preferibile non avere degli angoli interni nel tessuto capaci di concentrare forze e tensioni che possono generare delle debolezze costruttive e in seguito rotture) il dimensionamento dei fori d'entrata non deve essere tale da non comportare distorsioni di forma.

Io a esempio ho costruito in alcune occasioni dei fori d’entrata a metà delle centine utilizzando il profilo come rinforzo, costruttivamente non è stato così imbarazzante, anzi direi che una scelta intelligente su cui si potrebbe discutere a lungo .
I fori d’entrata come già abbiamo accennato possiamo munirli di valvole aiutandoci con della retina (es. rete per zanzariere) e del tessuto , io in genere utilizzo del ripstop di grammatura leggera non trattato con polimeri, quindi morbido, se il materiale è troppo “croccante” rischia di prendere delle pieghe nella sacca a riposo e di non lavorare degnamente quando serve.
La rete sui fori d’entrata può  anche essere un vezzo per non far entrare dello sporco nella vela (in tal caso bisogna prevedere delle aperture a cerniera sul fondo della vela per la pulizia o riparazioni eventuali vedi pag. aperture d’emergenza).

Per quanto riguarda i fori di travaso vanno eseguiti su pannelli o profili, la loro funzione è quella di portare aria e compensare la pressione interna tra le camere, il loro dimensionamento non deve lasciar deformare le nostre centine io a tal scopo ho forato con delle frese da 60, 40 e 30 mm. delle lamiere da 150 x 150 mm. x 1 mm. in modo da poter creare i miei fori semplicemente a caldo con il saldatore, eseguendo fori di piccole dimensioni non devo prevedere rinforzi, unico accorgimento nel caso si tratta di profili alari i fori li eseguo verso il fondo del profilo dove la vela si riduce di spessore, la migliore compensazione di pressione e la minor distorsione strutturale si ottiene con fori eseguiti in questa citata posizione,  tante case costruttrici non eseguono fori ma usano semplicemente della retina nella parte terminale del profilo.

Sempre nei profili alari non si usa quasi più avere fori d’entrata dell’aria sulle ultime centine esterne, ma si demanda il compito di mantenimento della forma solamente ai fori di travaso, a ragione in quanto, quando un’ala gira stretta ha il lato esterno in rotazione con una grande velocità in grado se avesse dei fori d’entrata di tenere bene la forma, al contrario l’altra estremità dell' ala si muove con una velocità bassa, in alcuni casi si trova ad andare all'indietro, si rischia così che una porzione d’ala collassi, meglio quindi celle a bordo ala chiuse e fori di travaso, le valvole di non ritorno aggiuntive sulle centine sarebbero le classiche ciliegine.

             
Anche negli aquiloni statici gonfiabili dove ci sono appendici o parti che in fase di progettazione ci lasciano perplessi sul mantenimento di forma, possiamo prevedere delle valvole di non ritorno, le quali tratterranno l’aria mantenendo la massima pressione possibile.
Per eseguire delle valvole funzionali basta eseguire il o i fori desiderati sul pannello, se i fori non sono di misura eccessiva non abbiamo bisogno di una rete che fermi il nostro ripstop di chiusura nella fase di spinta di ritorno, il fazzoletto che chiude i fori non è generalmente di forma quadrata ma sarà un trapezio e verrà cucito  sul suo lato corto e sui lati obliqui come, fosse quadrato, in modo da avere il fazzoletto con un lato libero e blando sui fori.

A conclusione la funzione è questa: all' entrare dell’ aria, questa passa attraverso la retina, se presente, passa poi tra i fori e spostando il fazzoletto prende posto là dove noi la vogliamo, se la pressione esterna diminuisce e quindi l’aria vuole uscire questa preme sul fazzoletto che schiacciandosi sul pannello ne vieta di fatto l’uscita.