ENGINE APU

Auxiliary Power Unit (APU) adalah perangkat pada kendaraan yang menyediakan energi untuk fungsi lain selain propulsi. APU biasanya dipasang pada pesawat besar, serta beberapa kendaraan darat besar. Pesawat APU umumnya menghasilkan 115V pada 400 Hz (bukan 50/60 Hz pasokan listrik), untuk menjalankan sistem listrik pesawat, selain itu dapat menghasilkan 28V DC. APU juga dipasang pada kapal-kapal angkatan laut. APU dapat memberikan listrik melalui sistem tunggal atau 3-fase. Tujuan utama dari APU pesawat adalah untuk memberikan power untuk starting engines utama pesawat. Mesin turbin harus dipercepat untuk kecepatan rotasi tinggi untuk memberikan kompresi udara yang cukup pada saat engine beroperasi. Jet engine yang lebih kecil biasanya distart oleh sebuah motor listrik, sedangkan engineyang lebih besarbiasanya dimulai oleh motor turbin udara.Sebelumengine bergerak, APU start, umumnya oleh baterai atau akumulator hidrolik. Setelah APU bergerak, APU memberikan daya (listrik, pneumatik, atau hidrolik, tergantung pada desain) untuk memulai engine utama pesawat.

Tujuan utamadari APU pesawat adalah untuk memberikan power untuk starting engines utama pesawat. Mesin turbin harus dipercepat untuk kecepatan rotasi tinggi untuk memberikan kompresi udara yang cukup pada saat engine beroperasi. Jet engine yang lebih kecil biasanya distarting oleh sebuah motor listrik, sedangkan engine yang lebih besar biasanya distarting oleh motor turbin udara. Sebelum engine bergerak, APU pada umumnya distarting oleh baterai atau akumulator hidrolik. Setelah APU bergerak, APU memberikan daya (listrik, pneumatik, atau hidrolik, tergantung pada desain) untuk memulai engine utama pesawat APU juga digunakan untuk menjalankan aksesori pesawat lainnya pada saat engine mati. Hal ini memungkinkan kabin menjadi nyaman saat penumpang naik pesawat sebelum engine dinyalakan. Listrik digunakan untuk menjalankan sistem saat preflight check. Beberapa APU juga dikoneksikan ke pompa hidrolik, memungkinkan kru mengoperasikan peralatan hidrolik (seperti Flight control atau flaps) sebelum engine dinyalakan. Fungsi ini dapat juga digunakan, pada beberapa pesawat, sebagai cadangan pada saat terbang atau sistem hidrolik rusak.

Pesawat dengan APU juga dapat menggunakan power listrik dan pneumatic dari peralatan darat ketika APU rusak atau tidak dapat digunakan. APU dipasang pada pesawat extended-range twin-engine operations (ETOPS) yang merupakan alat pengaman saat kondisi kritis, karena APU menyediakan listrik cadangan dan tekanan udara pada engine yang mati atau generator utama rusak. Sementara beberapaAPU mungkin tidak startable dalam penerbangan, APUETOPS-compliant harus flight-startable pada ketinggian sampai keservice ceiling. Aplikasiterbaru telah ditentukan mulai sampai denganketinggian43.000kaki (13.000 m) dari kondisi cold-soaklengkapseperti Hamilton Sundstrand APS5000 untuk Boeing 787 Dreamliner.JikaAPU atau generator listrik tidak tersedia, pesawat tidak diperbolehkanuntuk penerbanganETOPS dan diharuskanuntuk mengambilrute non-ETOPS. APU menghasilkan listrik 400 Hz lebih kecil dan lebih terang daripada 50/60 Hz counterpart, akan tetapi harganya lebih mahal; kelamahannya adalah sistem, frekuensi tinggi menyebabkan tegangan menurun.

Tipe gas turbin APU untuk pesawat komersil terdiri dari tiga bagian utama yaitu :

1.Power Section Power section merupakan bagian generator gas engine dan menghasilkan semua power shaft APU.
2.Load Compressor Section Load compressor pada umumnya berupa shaft-mounted compressor yang menghasilkan tenaga pneumatic pesawat, sedangkan beberapa beberapa extract bleed air APU dihasilkan melalui compressor power section. Ada dua alat penggerak, yaitu Inlet guide vanes yang mengatur aliran udara yang mengalir ke load compressor dan surge control valve yang menstabilkan operasi mesin turbo.
3.Gearbox section Gearbox mentransfer tenaga dari shaft utama engine ke generator oil-cooled untuk tenaga listrik. Melalui Gearbox, power juga ditransfer ke aksesoris engine seperti fuel control unit, modul pelumasan, dan fan pendingin. Selain itu, ada juga starter motor yang terhubung melalui gear train untuk melakukan fungsi awal dari APU.Beberapa desain APU menggunakan kombinasi starter/generator untuk menyalakan APU dan pembangkit tenaga listrik untuk mengurangi kompleksitas.

Animasi Blog

FUEL SYSTEM PESAWAT TERBANG

Fuel system Adalah Sistem Yang Berperan Untuk Mentransfer Bahan Bakar Dari Tank Menuju Engine Guna Pembakaran Agar Engine Dapat Bekerja Dengan Baik Dan Dapat Menghasilkan Performa Yang Diingikan.Dalam Sistem Ini Juga Menggunakan Komponen-Komponen Pendukung Guna Memberikan Kemudahan Serta Keamanan Sistem Ini Untuk Melakukan Kerjanya,Sehinnga Proses Pembakaran Dalam Engine Tercapai.

1.Fuel Tank: Komponen Ini Memiliki Fungsi Untuk Menampung Bahan Bakar,Dalam Pesawat Umumnya Terdapat 3 Fuel Tank Yaitu 2 Main Tank (Terdapat Di Wings),Center Tank (Terdapat Pada Bagian Fuselage Pesawat),Adapun Tambahan-Tambahan Lainya Seperti Auxialary Tank,Surge Tank Dan Drop Tank Yang Seperti Pada Pesawat Hercules,Untuk Setiap Pesawat Memiliki Variasi-Variasi Yang Berbeda Baik Dalam Nama Letak Serta Maksud Tujuanya.

2.Transfer Pump:Komponen Ini Berfungsi Sebagai Pentransfer Fuel Dari Tank Yang Satu Ke Tank Yang Lain Khususnya Dari Main Tank Ke Center Tank Untuk Pesawat Yang Memiliki Sayap Lower Wings Dan Engine Tidak Berada Di Wings,Agar Kestabilan Terjaga Maka Pump Ini Akan Mentransfer Fuel Dari Main Tank Ke Center Tank Agar Kondisi Main Tank Tetap Stabil Dengan Jumlah Fuel Yang Ditransfer Sama.Pump Ini Digerakan Menggunakan Elektrikal Motor Dengan Kapasitas 24-28 Volt DC.

3.Booster Pump: Seperti Halnya Dengan Transfer Pump,Booster Pump Juga Memilik Fungsi Serupa Akan Tetapi Booster Pump Berfungsi Mentransfer Fuel Dengan Kapasitas 20 Psi Dari Tank Menuju Fuel Pump.Booster Pump Biasanya Berupa Impeller Dimana Agar Mendapatkan Volume Yang Lebih Besar Dari Pada Tekanan.

4.Fuel Pump: Pump Type Ini Terletak Di Engine Yang Terhubung Oleh Accesory Gear Box Karena Digerakan Oleh Engine Biasanya Disebut Dengan Fuel Engine Driven Pump (EDP),Yang Man Memiliki Daya Tekan Kurang Lebih 1000 Psi.Pump Ini Lah Yang Menghasilkan Fuel Yang Bertekanan Agar Fuel Saat Berada Di Combustion Chamber Berupa Kabut Sehingga Lebih Mudah Untuk Dilakukan Pembakaran.Pump Ini Sendiri Memiliki Jenis Yang Bermacam-Macam Antara Lain Gear Pum,Gear Rotor Pump Dan Piston.Dari Ketiga Tersebut Yang Paling Sering Digunakan Adalah Type Piston Karena Memiliki Daya Tekan Yang Paling Besar,Dari Type Piston Ini Sendiri Memiliki 2 Type Yaitu Constant Volume Pump Dan Variable Volume Pump.Keduanya Memiliki Perbedaan,Namun Pada Akhir-Akhir Ini Lebih Banyak Digunakan Type Variable Volume Pump Karena Apabila Terjadi Kelebihan Tekanan Angle Dari Plate Penyangga Piston Akan Berubah Untuk Menyesuaikan Besar Tekana Secara Otomatis Sehinnga Dalam Sistem Tidak Diperlukan Lagi Pressure Regulator Atau Unloading Valve.

5.Fuel Shut Off Valve: Valve Ini Berfungsi Sebagai Pemutus Dan Penghubung Aliran Bahan Bakar Fuel Yang Akan Masuk Ke Sistem.Biasanya Digerakan Menggunakan Motor Listrik Berkapasitas 24-28 Volt DC.Apabila Ada Kerusakan Dalam Sistem Elektriknya Maka Dapat Dibuka Secara Manual,Tetapi Tidak Boleh Ditutup Manual Karena Akan Merusak Dari Sistem Mekaniknya.

6.Cross feed valve: Valve Ini Berfungsi Sebagai Pentransfer Fuel Apabila Dalam Suatu Kondisi Jumlah Quantity Dalam Setiap Tank Tidak Seimbang Ataupun Dalam Suatu Tank Terjadi Kegagalan Sistem Dalam Distribusi Fuel Sehingga Bisa Disuplay Dari Tank Yang Lainnya Melalui Cross Feed Valve.

7.Fuel Control Unit (FCU): Komponen Memiliki Fungsi Sebagai Pengatur Besarnya Fuelyang Akan Masuk Kedalam Combustion Chamber Yang Besarnya Disesuaikan Dengan Besar Udara Yang Masuk Yang Mana Biasanya Perbandingan Antara Fuel Dan Udara Adalah 1 : 14,7 ,Dalam Pangaturan Besarnya Udara Yang Masuk FCU Terhubung Dengan Variable Stator Vane Ataupun Dengan Inlet Guide Vane Sehingga Besarnya Fuel Yang Masuk Sesuai Dengan Udara Yang Masuk.Semakin Berkembangya Zaman FCU Berkebang Semakin Canggih Terbukti Bahwa Sistem FCU Sekarang Banyak Ditompang Dengan Sistem Computerisasi Walaupun Dengan Nama Yang Berbeda Sesuai Dengan Fabrikasinya Seperti MEC (Main Engine Control) Yang Dipakai Pada Boeing Classic,EEC (Electronic Engine Control) Yang Dipakai Pada Boeing 737 NG Dan Airbus,Tidak Hanya Itu Sistem Tersebut Juga Didukung Dengan Sistem FADEC (Full Authority Display Electronic Control),Sehinnga Bagaimana Performa Engine Dapat Terkontrol Dengan Baik.

8.Fuel Nozzle: Pada Bagian Ini Adalah Bagian Yang Berfungsi Sebagai Saluran Terakhir Yang Berada Pada Ruang Pembakaran Yang Bertugas Dalam Pengkabutan Fuel,Semakin Bagus Pengkabutan Maka Semakin Sempurna Pembakaran.Ada Dua Type Fuel Nozzle Yaitu Atomizing Dan Vapourizing Dan Apabila Dilihat Dari Bentuknya Terbagi Lagi Menjadi 2 Yaitu Simplex Dan Duplex,Dua Type Ini Dipakai Sesuai Dengan Kebutuhan Yang Diinginkan.

9. Fuel line: Merupakan pipa-pipa yang disambung dengan fitting-fitting dan Bee Nut yang menjadi satu kesatuan sehingga penyaluran fuel dapat didistribusikan dengan baik dan effisien.

10.Check Valve: merupakan suatu komponen yang berfungsi menyearahkan atau penyearah aliran fuel pada system agar aliran fuel tidak terbagi atau keluar dari jalur pipa dari system yang diinginkan.

11.Fuel Filter:Komponen ini berfungsi untuk menyaring kotoran atau debu yang terdapat pada fuel agar tidak mengendap atau masuk dan menyumbat aliran fuel pada komponen lain.

Animasi Blog

ENGINE CONTROL PESAWAT TERBANG

Engine control atau Kontrol mesin menyediakan sarana bagi pilot untuk mengendalikan dan memantau pengoperasian powerplant pesawat. Artikel ini berisi kontrol yang digunakan dengan dasar mesin pembakaran internal baling-baling . Mesin turbin jet menggunakan prinsip-prinsip operasi yang berbeda dan memiliki set kontrol dan sensor mereka sendiri.

Berikut ini beberapa control dasar pada pesawat terbang : 1.Master Switch Paling sering sebenarnya dua switch yang terpisah, Master Baterai dan Alternator Master. Master Baterai mengaktifkan relay (kadang-kadang disebut kontaktor baterai) yang menghubungkan baterai ke bus utama listrik pesawat. Master alternator mengaktifkan alternator dengan menerapkan listrik ke sirkuit lapangan alternator. Kedua switch menyediakan daya listrik untuk semua sistem di pesawat.

2.Throttle Mengatur tingkat daya yang diinginkan. Throttle mengontrol laju aliran massa udara (dalam mesin bahan bakar injeksi) atau udara / campuran bahan bakar (di mesin carburetted) dikirim ke silinder.

3.Propeller Control Mengatur Satuan Kecepatan Konstan (Constant Speed Unit), yang pada gilirannya menyesuaikan pitch propeller dan mengatur beban mesin yang diperlukan untuk menjaga set RPM.

4.Mixture Control Mengatur jumlah bahan bakar ditambahkan ke aliran udara intake. Pada ketinggian yang lebih tinggi , tekanan udara (dan merupakan tingkat oksigen) menurun sehingga volume bahan bakar juga harus dikurangi untuk memberikan campuran udara / bahan bakar yang benar. Proses ini dikenal sebagai "leaning".

5.Ignition Switch Mengaktifkan magnetos dengan membuka grounding atau sirkuit 'p-lead', dengan p-lead ungrounded , magneto ini bebas untuk mengirim output tegangan tinggi nya ke busi . Dalam kebanyakan pesawat , ignition switch juga mengaplikasikan listrik ke motor starter selama mesin dihidupkan. Dalam mesin pesawat piston, baterai tidak menghasilkan percikan pada pembakaran. Hal ini dicapai dengan menggunakan perangkat yang disebut magnetos. Magnetos terhubung ke mesin dengan gearing. Ketika crankshaft berubah, magnetos yang secara mekanis menghasilkan tegangan untuk busi.

Animasi Blog

Turbofan CFM56-5B

Turbofan Engine Operation : Turbofan merupakan salah satu jenis dari jet engine. Kita tahu jet engine terbagi atas 3 jenis : turbojet,turboprop dan turbofan. Keistimewaan dari turbofan adalah jenis ini merupakan penyempurnaan dari turbojet dan turboprop. Kelemahan dari turbojet adalah boros bahan bakar,walau dalam soal tenaga lebih besar dibandingkan dengan jenis lain. Karena itu jenis ini cocok untuk dipakai pada pesawat tempur. Untuk turboprop,jenis ini mempunyai kelemahan yaitu tidak mampu mensupport high speed dan high altitude,hanya mencapai 25.000feet saja. Dan turbofan ini lah yang bisa menjawab semua requirment dari airlines yaitu: irit bahan bakar,mempunyai tenaga dorong yang besar.

Prinsip kerja turbofan adalah airflow(udara) masuk kedalam blade (low pressure compresor) atau kita sebut LPC dan dikompres kembali oleh blade yang lebih kecil ukurannya (high pressure compresor) atau kita sebut HPC,masuk ke ruang pembakaran (combustion chamber) dan diberi ignition sampai suhu atau temperatur tinggi baru lah disemprot oleh fuel. Karena terjadi pembakaran maka berubahlah energi kimia menjadi energi dorong. Energi dorong yang dihasilkan ini mendorong high pressure turbin (HPT) yang terhubung langsung dengan HPC sehingga HPC dapat berputar kembali. Energi dorong tersebut juga mendorong low pressure turbin (LPT) yang terhubung langsung dengan LPC. Dan sisa nya merupakan tenaga dorong pesawat. Jadi prinsip kerja turbofan dapat disederhanakan sebagai berikut :

Untuk gaya dorong (thrust) pesawat yang dihasilkan oleh pembakaran,sebenarnya hanya 15%-25% saja. Gaya dorong pesawat yang terbesar justru pada KIPAS (blade) atau LPC sebesar 75-85% yang digerak oleh LPT (seperti dijelaskan diatas). Karena itu Fan/blade/LPT dibungkus oleh casting,sehingga aliran udara (airflow) lebih terpusat mengalir kebelakang. Itulah alasan mengapa Turbofan lebih hemat bahan bakar dibanding dengan jenis lainnya. Dan pada saat engine berada kondisi HIGH SPEED,turbofan HANYA membutuhkan sedikit penambahan throttle untuk dapat menghasilkan thrust yang besar.

Turbofan CFM56:

CFM56 adalah mesin turbofan high-bypass dengan beberapa varian yang memiliki rasio bypass berkisar 5:1-6:1, menghasilkan 18.500 untuk 34,000 lbf (80 kN sampai 150 kN) dorong. Varian yang berbagi desain umum, tetapi rincian berbeda. CFM56 adalah sebuah mesin dua-shaft (atau dua-spool), yang berarti bahwa ada dua poros berputar, salah satu yang bertekanan tinggi dan satu yang bertekanan rendah. Masing-masing bekerja atau diputar bagian turbin sendiri (bertekanan tinggi dan tekanan rendah turbin, masing-masing).

Combustor:

Kebanyakan varian CFM56 memiliki combustor annulus tunggal. Combustor annulus adalah sebuah cincin yang terus-menerus di mana bahan bakar yang disuntikkan ke dalam aliran udara dan dinyalakan, meningkatkan tekanan dan temperatur aliran. Injeksi bahan bakar diatur oleh hidromekanikal Unit (HMU), dibangun oleh Honeywell. HMU mengatur jumlah bahan bakar dikirim ke mesin melalui katup electrohydraulic servo yang, pada gilirannya, mendorong bahan bakar metering katup, yang memberikan informasi kepada otoritas penuh mesin digital controller (FADEC). Pada tahun 1989, pesawat mulai bekerja pada combustor baru, annulus ganda. Daripada hanya satu zona pembakaran, combustor double-annulus memiliki zona pembakaran kedua yang digunakan di tingkat tinggi dorong. Desain ini menurunkan emisi oksida nitrogen (NOx) dan karbon dioksida (CO2). Mesin CFM56 pertama dengan combustor double-annulus memasuki layanan pada tahun 1995, dan combustor digunakan pada "Tech penyisipan" CFM56-5B dan varian CFM56-7B

Compresor:

Kompresor tekanan tinggi (HPC), itu adalah di tengah-tengah kontroversi ekspor asli, fitur sembilan tahapan dalam semua varian CFM56. Tahap kompresor telah dikembangkan dari GE "GE1/9 core" (yaitu turbin tunggal, sembilan-kompresor tahap desain) yang dirancang pada rotor kompak inti. Rentang kecil radius kompresor berarti bahwa seluruh mesin bisa lebih ringan dan lebih kecil, seperti unit aksesori dalam sistem (bantalan, meminyaki sistem) bisa bergabung untuk sistem bahan bakar utama yang berjalan pada bahan bakar penerbangan. sebagai desain HPC berevolusi ditingkatkan melalui desain airfoil lebih baik. Sebagai bagian dari peningkatan teknologi-56 program pesawat telah diuji model CFM-56 baru dengan tahap enam-tahap compressor bertekanan tinggi (discs yang membentuk sistem kompresor) yang dirancang untuk memberikan rasio tekanan yang sama (tekanan mendapatkan 30) mirip dengan desain lama sembilan-tahap kompresor. Yang baru tidak sepenuhnya menggantikan yang lama, tapi itu ditawarkan upgrade di HPC, berkat peningkatan pisau dinamika, sebagai bagian dari rencana manajemen "Tech penyisipan" mereka dari 2007.

Turbine:

Semua varian CFM56 memiliki satu tahap turbin bertekanan tinggi (HPT). Dalam beberapa varian, pisau HPT dari superalloy kristal tunggal, memberi mereka tinggi kekuatan dan creep perlawanan. Turbin Tekanan rendah (LPT) fitur empat tahap dalam kebanyakan varian mesin, tetapi CFM56 - 5C memiliki LPT lima tahap. Perubahan ini dilaksanakan untuk mendorong penggemar yang lebih besar pada varian ini. perbaikan turbin bagian diperiksa selama Tech56 program, dan salah satu perkembangan adalah desain aerodinamis dioptimalkan tekanan rendah turbin pisau, yang akan menggunakan pisau 20% lebih sedikit untuk seluruh tekanan rendah turbin. CFM56-5B CFM56-5B merupakan peningkatan dari seri CFM56-5A, itu awalnya dirancang untuk daya A321. Dengan gaya dorong antara 22.000 dan 33.000 lbf (98 kN dan 147 kN) itu dapat kekuatan setiap model dalam keluarga A320 (A318/A319/A320/A321) dan telah digantikan CFM56-5A seri. Di antara perubahan dari CFM56-5A adalah pilihan untuk combustor double-annulus yang mengurangi emisi (terutama NOx), dan kompresor tekanan rendah baru dengan keempat tahap (naik dari tiga varian sebelumnya).

Animasi Blog