Малый газ в авиации: Запрашиваемый документ не найден

Содержание

АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ И ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ ИМИ

(базовые понятия)

Знания конструкции и основных принципов работы авиадвигателей помогает пилоту эффективно их использовать и избегать отказов силовых установок, а также бороться с неисправностями в полете. Двигатели самолетов можно отнести к четырем разным классам.

Поршневые Двигатели (Piston Engines) устанавливаются на большинстве маленьких самолетов частной авиации.
Турбовинтовые Двигатели (Turboprop Engines) используют энергию турбины для вращения воздушного винта. Они малошумны и очень экономичны. Их недостаток — ограничение по максимальной скорости полета (до 640 км/ч). Поэтому ими оснащают транспортные самолеты ближне и среднемагистральной авиации.
Турбореактивные Двигатели (Turbojet Engines) появились на заре реактивной авиации. Воздух попадает в воздухозаборник и сжимается несколькими последовательно установленными компрессорами (колеса с титановыми лопатками, насаженные на общий вал). После этого поток сжатого и ускоренного воздуха оказывается в камере сгорания, где смеживается с топливом и возгорается. Реактивная струя вращает турбину, которая приводит в действие всасывающие компрессоры и выбрасывается наружу через реактивное сопло. Эта струя и создает тягу двигателя. На выходе из сопла в струю может дополнительно впрыскиваться топливо, что вызывает еще одно возгорание с выделением энергии и называется “форсаж”. Эти двигатели очень мощны, но чудовищно неэкономичны и громогласны. (Самолет Ту-104 в свое время мог запросто звуком высадить окна в строениях по курсу взлета).
Турбовентиляторные Двигатели (Turbofan Engines) это модификация турбореактивных (В России их принято обозначать ТРДД — турбореактивный двигатель двухконтурный). Компрессоры в них уже двух типов. Передние “колеса” на входе в двигатель имеют длинные лопатки (КНД — компрессор низкого давления). КНД отправляет воздух в обход камеры сгорания сразу на выход из двигателя — по внешнему контуру (отсюда и название), создавая тягу подобно турбовинтовому двигателю, просто ускоренным и сжатым воздухом. Но чтобы этот компрессор крутить, второй его собрат установлен чуть дальше и диаметр у него значительно меньше (КВД — компрессор высокого давления). Он отбирает у первого часть воздушного потока (меньшую) и действует подобно турбореактивному двигателю — отправляет ее в камеру сгорания со всеми вытекающими последствиями. На сегодняшний день это наиболее эффективный тип двигателей. Они более мощны, экономичны и меньше шумят, чем турбореактивные. Turbofan легко узнать по характерным очертаниям. Висит под крылом Боинга этакая здоровенная бочка, а сзади из нее торчит вторая — поменьше, но длиннее.
Основные принципы работы поршневых двигателей напоминают автомобиль. Это двигатели одной природы и оба потребляют бензин. Отличают авиационный поршневой двигатель от автомобильного три основные вещи: Большинство авиационных двигателей имеют воздушное охлаждение (за исключением рядных двигателей времен Второй Мировой Войны). Это избавляет от веса радиатора и охлаждающей жидкости, к тому же более безопасно. Отказ или неисправность охлаждающей системы быстро приводит к полному отказу двигателя. Авиационные двигатели имеют двойную систему зажигания с энергией искры вырабатываемой двумя агрегатами под названием “магнето” (Magneto). Это совершенно независимые от аккумулятора устройства. Каждый цилиндр имеет две свечи. Отказ одного магнето или неисправность одной свечи оставляют двигатель работоспособным. Так как самолет во время полета находится на разных высотах, в условиях разного атмосферного давления, его двигатель имеет ручное управление составом горючей смеси (Mixture Control). Пилот использует специальный рычаг, чтобы устанавливать правильный состав смеси при наборе высоты и снижении. Большинство поршневых двигателей имеют карбюратор или систему впрыска топлива (fuel injection system) — “инжектор”, как современный автомобиль. Аналогично автомобильным, двигатель самолета четырехтактный. Карбюраторный двигатель имеет соотношение горючей смеси 15:1 (воздух к топливу) и на земле настроен на “богатую смесь” (красная ручка — Mixture Control на приборной доске перед запуском должна быть поставлена в крайнее верхнее положение). Управляется сочетанием клавиш “Ctrl+Shift+F3” (больше) и “Ctrl+Shift+F2” (меньше). С набором высоты атмосферное давление будет падать. Если не прибрать подачу топлива в карбюратор вы “зальете” двигатель. Это чревато падением оборотов, перерасходом топлива и переохлаждением двигателя. У вас есть прибор “Exhaust Gas Temperature (EGT) Gauge” — температура газа на выходе двигателя (проведите курсором по доске, пока не отыщите его — будут “всплывать” подсказки). Он и поможет правильно регулировать смесь (подробно рассмотрим это на летной подготовке в упражнении “запуск и опробование двигателя”). При снижении нужно также следить за смесью, иначе вы рискуете получить “бедную” смесь и перегреть двигатель. Что, свою очередь приведет к выходу из строя свечей и прочим неприятностям вплоть до отказа двигателя.
Обледенение карбюратора может случиться при температуре окружающего воздуха от -7 до +21 C, наличии густой облачности и повышенной влажности. Это т.н. “условия обледенения”. При переводе режима двигателя или работе на малых оборотах, особенно при снижении горючая смесь может конденсироваться и замерзать прямо в полостях карбюратора. Это неприятная ситуация, которая может иметь грустные последствия. К тому же, необходим опыт полетов, чтобы ее обнаружить. Во-первых, сохраняйте повышенное внимание если видите “условия обледенения”. Термометр у вас в кабине есть (если кликнуть в него мышью он переключается между системой градусов Цельсия и градусов по Фаренгейту). Визуально оценивайте облачность. От пяти баллов, можно начинать беспокоиться. (Ноль баллов — ни одного облачка, 10 баллов — все небо затянуто тучами — Overcast). Просматривайте информацию ATIS о погоде, которая пробегает строкой по экрану, когда вы правильно настраиваете УКВ-частоту данного аэродрома. Во-вторых часто проверяйте группу ПКРД (приборы контроля работы двигателя), там могут появиться косвенные признаки надвигающейся беды. Первый признак — падение давления на входе в цилиндры или “Наддув” на русском самолете ЯК-18Т (Manifold Pressure на американской Цессне). Второй — изменение шума двигателя на более резкий с металлическим оттенком. Ваш двигатель оборудован обогревом воздуха на входе в двигатель. Найдите маленькую кнопку обогрева карбюратора (Carburetor Heat). Она серого цвета. Рядом сней зеленый индикатор-лампочка. Если индикатор горит, значит обогрев включен. Казалось бы, включить обогрев с самого начала, и не морочить голову. Нельзя. Обогрев отбирает мощность двигателя. На взлете вам важна каждая лошадиная сила, а в горизонтальном полете вы существенно повысите расход топлива с включенным обогревом. Топливо стоит денег, а на предельно больших расстояниях и жизни. Мы летать будем над Сибирью, так что будте внимательны. Если грохнетесь в тайгу или болота, спасатели с базы приедут не скоро. Включите обогрев сразу при появлении признаков обледения. Наблюдайте приборы. Сначала упадет давление по прибору “Manifold Pressure”. Если льда в карбюраторе нет, оно так и останется ниже нормального, пока включен обогрев. Ну что же, вы убедились что льда нет — очень хорошо. Будем считать это профилактической мерой, выключайте обогрев. Если лед есть, давление начнет расти после первого падения. Во время таяния льда звук двигателя будет меняться. Когда вы выключите обогрев, давление поднимется выше уровня, который был до его включения. Звук двигателя станет ровным, урчащим. Обогрев можно использовать как предупредительную меру, если вы наблюдаете условия обледения и собираетесь снижаться на малом газе. (Например, — летите выше слоя облаков в температурном диапазоне от -7 до +21 и готовитесь к посадке). Не забудте выключить обогрев, когда пробъете облака и подойдете к аэродрому. Вдруг заход будет неудачным, и придется уходить на второй круг, тогда вам потребуется полная мощность движка. Самолеты с мощностью двигателя больше 200 лс оборудованы инжектором (Fuel Injection System). В симуляторе Microsoft это Extra 300S — спортивный самолет-акробат. Состав смеси по-прежнему регулируется с помощью Mixture Control, но обледенение карбюратора уже не случится (его просто нет). Двигатели с инжектором мощнее, приемистее и лучше запускаются на морозе. Правда они дороже карбюраторных, хуже запускаются в горячем состоянии и труднее повторно запускаются в полете в случае отказа.
Воздушный винт поршневого самолета может быть фиксированным и винтом изменяемого шага — ВИШ. Винт изменяемого шага еще называют винтом постоянной скорости (Constant speed propeller). Такой установлен на Цессне. Эта конструкция винта позволяет поддерживать постоянными выбранные обороты, благодаря тому, что специальное устройство регулирует угол установки лопастей. На Цессне (и на русском Яке) вы управляете оборотами двигателя с помощью перевода винта с малого шага на большой и обратно (рычаг с синей рукояткой — Propeller Advance). Эффект наблюдаете по указателю оборотов — RPM. Рычаг управления двигателем (черная рукоятка) контролирует наддув (Manifold Pressure). Оба органа управления вместе управляют Силой Тяги. Действует железное правило, как нужно управлять двигателем: Для того, чтобы увеличить тягу сначала увеличьте обороты шагом винта (переводом его на малый — синяя ручка вверх, или “Ctrl+F3”), затем увеличьте наддув рычагом управления двигателем — throttle (“F3” или F-16TQS-вперед). Для того, чтобы уменьшить тягу сначала уберите наддув (черная ручка вниз), затем затяжелите винт (перевести синюю ручку вниз). Для того, чтобы это раз и навсегда запомнить представьте себе следующую модель: Трамвайный путь-одноколейка. Впереди — тупик под названием “взлетный режим”. Позади — тупик с названием “малый газ”. Между ними расположено две станции по-порядку от малого газа — “крейсерский режим” и “номинальный режим”. По этому пути ходят два трамвая вперед-назад. Обогнать друг друга на одноколейке у них возможности нет. Тот трамвай, что впереди (ближе к взлетному режиму) — синего цвета (винт), а тот, что позади — черный (РУД). Теперь проанализируйте поведение трамваев, если им нужно на каждой станции быть вместе. В сторону большего режима сначала отправляется синий “винт”, а уж следом черный “наддув”. Назад, к уменьшению режима — обратный порядок.

Это все, что нужно знать о поршневых двигателях для самостоятельных полетов на Цессне в симуляторе. Если будете летать на настоящем самолете, придется еще заучить все рабочие температуры, значения давлений и режимов в конкретных цифрах. О турбовинтовых, турбореактивных и турбокомпрессорных двигателях узнаете из других файлов на нашем сервере.

Igor “Lancelot”

VFS Commander

Сайт создан в системе uCoz

Как устроена силовая установка пассажирского самолета / Хабр

Всем привет. Недавно я читал ликбез очередному студенту на тему общего устройства оборудования самолёта. Вводный рассказ, хоть и отработанный до автоматизма, отнял пару часов времени и выявил необходимость ещё в двух-трёх вводных. Но лень — двигатель прогресса и я наконец дозрел до оформления всех этих «лекций» в печатном виде. А там, где есть внутренняя методичка, недалеко и до публикации на Хабре: вдруг, кому ещё интересно почитать будет.

Перед началом изложения хочу оговориться, что моя основная специализация — бортовое оборудование, так что из моего описания может вполне получиться «идеальный самолёт для технолога». Тех, кого этот подход не пугает, а также всех тех, кому интересно зачем в кабине экипажа нужны все эти кнопки и ручки — прошу оценить первую публикацию «Силовая установка».

Кликабельная картинка, чтобы рассмотреть получше:

Силовая установка — общее название двигателей летательных аппаратов. Начну с них потому, что без двигателей самолет — не самолет, а в лучшем случае планер. Цена двигателей, к слову, составляет половину стоимости авиалайнера и компетенциями в разработке современных гражданских авиадвигателей обладают гораздо меньше стран, чем тех, кто обладают компетенциями в разработке самолетов.

На авиалайнерах сейчас ставят почти исключительно двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД). Вот принципиальная схема такого двигателя:

Детали устройства можно прочитать во многих источниках, начиная с Википедии. Для нас, электронщиков, важно понимать следующие факты о работе такого двигателя:

Компрессор сжимает забираемый снаружи воздух перед подачей его в камеру сгорания,

В камере сгорания к воздуху подмешивается топливо,

В камере сгорания происходит постоянное горение топливовоздушной смеси, приводящее к тому, что разогретый газ расширяется в сторону турбины,

Турбина крутится под воздействием расширяющихся газов и крутит компрессор и/или вентилятор,

Как правило, в двигателях бывает две связки турбина-компрессор: высокого давления и низкого давления. Они могут крутиться независимо друг от друга,

Основную тягу, как это ни странно, даёт не горячий газ, выходящий из сопла, а вращение вентилятора,

Обороты и тягу двигателя можно регулировать подачей топлива,

В большинстве современных авиационных двигателей работой двигателя управляет специальный компьютер FADEC. Этот прибор анализирует параметры работы двигателя, внешние условия и управляющие сигналы от органов управления двигателем и управляет всеми приводами, влияющими на работу двигателя, например, топливным краном. Часть названия «Full Authority» означает, что:
FADEC отвечает за ВСЕ аспекты работы двигателя,

Только FADEC отвечает за работу двигателя, т. е. нет никакого резервного контура управления, механических тяг управления газом и т. д.

Кроме сигналов от органов управления двигателем FADEC анализирует данные от:
Системы воздушных сигналов (СВС): давление и температуру наружного воздуха, воздушную скорость самолёта — для уточнения параметров работы,

Датчиков обжатия шасси — для дополнительного контроля возможности включения реверса.
Про обжатие шасси
Обжатие шасси — термин, означающий, что самолёт не летит, опираясь на крылья, а стоит/едет по земле, опираясь на шасси. При этом амортизаторы шасси сжимаются и специальные датчики «датчики обжатия шасси» регистрируют это. Важно понимать, что коснуться полосы колёсами и обжать шасси — это два разных события.

Системы кондиционирования воздуха — чтобы вносить поправки в режимы работы двигателя в зависимости от количества воздуха, отбираемого для пассажирского салона и/или для работы пневматической системы для запуска второго двигателя.

Основным параметром, ограничивающим предел мощности двигателя, является температура газов сразу за камерой сгорания. Разработчики двигателя хотели бы её поднять, но фундаментальные свойства известных материалов пока не позволяют этого сделать.

Чтобы запустить двигатель, надо раскрутить турбину высокого давления, подать топливо и дать первоначальную искру. После того, как турбина раскрутится примерно до 50% оборотов, двигатель начнёт раскручивать себя сам.

Первоначальную раскрутку двигателя можно осуществлять электрическим стартер-генератором (для маленьких двигателей) или специально поданным воздухом высокого давления от пневматической системы. К слову, воздух высокого давления в пневматической системе берется от второго (уже запущенного) двигателя, вспомогательной силовой установки (ВСУ) или внешнего источника.

Про ВСУ

ВСУ — это такой небольшой (относительно основных, конечно) газотурбинный двигатель, который предназначен для генерации электроэнергии, давления в гидросистемах и воздуха высокого давления для запуска основных двигателей. Он меньше и его проще запустить электромотором от батарей. А раскручивать большие двигатели можно уже с его помощью. Также его используют, когда техникам надо поработать с оборудованием, а «гонять» большие двигатели, чтобы получить источник энергии, нецелесообразно. Подробнее про ВСУ расскажу в другой публикации.

Пример пульта управления, используемого для запуска двигателя:

Для автоматического запуска надо выполнить следующие действия:

Переключатель «ENG START» (1) перевести в положение «IGN/ON»

Тумблер «ENG MASTER» (2) перевести в положение «ON» (вперёд). В этот момент FADEC:
Откроет кран пневматической системы для раскрутки турбины и компрессора высокого давления

Откроет кран топливной системы — чтобы было чему гореть

Даст искру на свечи зажигания

Контролировать процесс запуска. Если что-то пойдёт не так — немедленно перевести тумблер запуска обратно в положение OFF

Когда двигатель успешно выйдет на обороты малого газа — запустить второй двигатель по аналогичной процедуре

Когда оба двигателя запустятся — перевести тумблер ENG START в положение OFF — во время нормальной работы двигателя дополнительные искры на свечах зажигания не нужны

Во время автоматического запуска двигателя кнопки ручного запуска (3) не используются

Иногда нам надо покрутить двигатель, но не заводить его. Например, для проверок или чтобы «помыть» его внутренности керосином после консервации. В этом случае переключатель ENG START надо переводить в положение CRANK (прокрутка). Вся процедура запуска будет та же, но искры на свечах не будет. Нет искры — нет огня.

Управление двигателями осуществляется с помощью рычагов управления двигателями (РУД).

На каждый двигатель — свой рычаг. Тут всё просто: толкаем рычаг от себя — двигатель крутится быстрее, тяга растёт. Тянем рычаг на себя — крутится медленнее. Так как РУД не связан с топливным дросселем напрямую, можно не бояться, что мы сожжем двигатель большим количеством топлива или заглушим недостаточным. FADEC в любом случае не даст ему превысить предельную температуру выхлопных газов или заглохнуть. Кстати, с ограничением температуры выхлопных газов связан тот факт, что в жару и/или на высокогорных аэродромах двигатель может выдать меньшую тягу.

В районе «малого газа» у рычага упор. Чтобы разблокировать перевод рычагов в зону режимов реверса, надо потянуть за специальную скобу. При реверсе двигателя специальные створки разворачивают поток от вентилятора двигателя в обратном направлении, помогая самолету остановиться:

Вообще, с помощью реверса самолёт может даже поехать назад, но, так как в этом режиме для двигателей, висящих под крылом, возможна ситуация засасывания в двигатель мусора и даже камней с взлётно-посадочной полосы, для авиалайнеров не рекомендуется включать реверс на малых скоростях.

Для включения реверса FADEC анализирует не только положение РУДов, но и датчики обжатия шасси, так что случайно в воздухе запустить реверс невозможно.

Ещё у двигателей, бывает специальный «аварийный» режим. Включить его можно пересиливанием РУДов в положение, находящееся дальше взлетного режима (на картинке это положение APR — Automatic Power Reserve). Такой режим используется только при отказе одного из двигателей при взлете, когда надо гарантировать набор высоты в ущерб ресурса рабочего двигателя. Правда, после приземления работающий в аварийном режиме двигатель придется «перебрать».

Данные работы двигателей, как правило, отображаются на неотключаемой части центрального дисплея пилотов и на специальной странице с расширенными данными по двигателю.

В постоянно индицируемом окне статуса работы двигателя доступны следующие данные:

а. Текущие обороты вентилятора двигателя (напрямую влияют на тягу)
б. Температура выхлопных газов — параметр работы двигателя, часто ограничивающий максимальную тягу. FADEC ограничивает ток топлива в том числе, чтобы не расплавить конструкцию лопаток турбин. Лётчику тоже важно понимать, почему обороты не растут, хотя он «просит»
в. Заданные обороты вентилятора двигателя (разгон двигателя с малого газа до взлётного режима занимает десятки секунд и текущие обороты не всегда совпадают с заданными)
г. Обороты турбины высокого давления. Помните, что турбин две и они работают независимо? Так вот данные оборотов турбины высокого давления важны при запуске двигателя. В полёте контролировать их не надо
д. Текущий расход топлива
е. Признак включения реверса
ж. Установившийся режим работы двигателя (малый газ, взлётный, набор высоты)

На специальной странице дополнительных параметров работы двигателя может выводиться такая информация, например как:

Уровень, давление и температура масла,

Уровень вибрации двигателя,

Количество топлива, израсходованного с момента последнего запуска,

Давление воздуха в пневматической системе,

И т. д.

Двигатели, в которых вентилятор вынесен за пределы мотогондолы (корпуса двигателя) называются турбовинтовыми. Они обладают лучшими взлетно-посадочными характеристиками, но быстро теряют эффективность при росте скорости больше 0.5 скорости звука (приблизительно). Поэтому они в основном применяются в самолётах для местных авиалиний и военно-транспортной авиации, где возможность использования коротких и неподготовленных взлетно-посадочных полос важнее, чем крейсерская скорость. В конструкции таких двигателей также часто применяется понижающая трансмиссия, как, например, на рисунке ниже.

Газотурбинные двигатели также используются на вертолётах, только в этом случае они крутят не пропеллер, а винт, сами двигатели в этом случае называются турбовальными. Хорошее видео, иллюстрирующее принципы их работы:

Ещё газотурбинные (турбовальные) двигатели ставят на танки (Т-80, Абрамс).

К преимуществам таких двигателей относят высокую удельную мощность, хороший запуск даже при низких температурах, возможность тянуть «с низов» — турбина высокого давления отделена от силовой турбины и двигатель не глохнет, когда гусеницы стоят неподвижно.

К недостаткам – высокую стоимость двигателя, сложность технического обслуживания, низкую приёмистость. По каждой из особенностей применения газотурбинных двигателей для танков есть разные полярные мнения, я же не специалист по танкам — не кидайте в меня камни. Я мог ошибиться. 🙂

Одним из «свойств» двигателя, сильно влияющим на конструкцию бортового оборудования, является так называемый «нелокализованный разлёт осколков двигателя». Это событие возникает при взрывном разрушении двигателя, когда лопатки компрессоров и турбин разлетаются во все стороны.

При оценке последствий такого отказа, считается, что осколки обладают «бесконечной» энергией, которой достаточно, чтобы пробить любые преграды, разрубить любые трубы и провода. Для обеспечения безопасного завершения полета в случае такого нелокализованного разлета разработчики архитектуры электронного оборудования для каждого критического провода должны предусмотреть резервный, проложенный в отдельном канале, который не может быть перебит тем же осколком, что и основной провод.

Примечание для впечатлительных: на самом деле разработчики двигателей делают всё возможное, чтобы избежать нелокализованного разлёта, и действительно они случаются очень редко. Даже попадание крупной птицы в двигатель не сломает его. Но авиация — отрасль консервативная и мы закладываем в архитектуру противодействие всем потенциально возможным рискам.

Пояснение про ‘идеальный самолёт для технологов’:

Идеальный самолёт глазами инженеров. Лично мне взгляд технологов особенно симпатичен.

Различные типы реактивного топлива: Avgas Vs Jet A1

Вы когда-нибудь задумывались над тем, какое топливо питает самолет, на котором вы летите? Как и в случае с транспортными средствами, самолеты также могут использовать различные виды топлива. Два из них наиболее распространены: Avgas — используется для самолетов с поршневыми двигателями, и Jet A1 (как вы можете видеть на танкерах в аэропортах) для реактивных двигателей. В этой статье исследуется разница.

Avgas – поршневые двигатели и небольшие самолеты

Avgas, сокращение от авиационного газа, используется для питания традиционных винтовых самолетов. Как правило, сегодня это самолеты меньшего размера, например, в летной школе, клубе или спорте, а также пилотажные самолеты. Сюда не входят турбовинтовые самолеты, винты которых приводятся в действие газотурбинным двигателем, работающим на топливе Jet A1.

В винтовых самолетах используются поршневые двигатели, которые работают аналогично двигателям внутреннего сгорания в автомобилях. Это та же система, основанная на искровом зажигании, поэтому топливо должно иметь гораздо более низкую температуру воспламенения, чем Jet A1. Однако авиационные двигатели имеют гораздо более высокие характеристики, чем дорожные транспортные средства, и, следовательно, Avgas имеет более высокое октановое число, чем стандартный автомобильный бензин.

Многие небольшие самолеты, такие как популярная Cessna 172, имеют высокие крылья. Фото:
Куримедия | Ф О Т О Г Р А Ф И через Wikimedia Commons

Jet A1 – наиболее распространенное топливо для реактивных самолетов

Jet A1 относится к более широкому семейству реактивных топлив, используемых для питания всех реактивных самолетов. Это, безусловно, самый распространенный, хотя Jet A также распространен в США (они различаются в основном точкой замерзания и могут использоваться взаимозаменяемо).

Топливозаправщики с Jet A1 часто встречаются в аэропортах. Фото:
CCY18999 через Wikimedia Commons

Топливо для реактивных двигателей представляет собой керосин высокой степени очистки, который воспламеняется под действием давления и тепла. Простая система искрового зажигания недостаточна для сжигания реактивного топлива, для воспламенения которого требуется сильно сжатая топливно-воздушная смесь.

На самом деле это «более простое» топливо, чем Avgas. И то, и другое, конечно, происходит от переработки сырой нефти. В процессе переработки различные виды топлива производятся в разных точках дистилляции. Керосин и дизельное топливо (к которым относится реактивное топливо) отрываются первыми и, следовательно, их легче достать. Авгаз (и автомобильный бензин) позже подлежат перегонке, а также должны пройти дополнительные процессы риформинга и алкилирования (которые объединяют различные продукты для улучшения результата) для производства конечного топлива.

Преимущества реактивного топлива A1

Реактивное топливо имеет ряд ключевых преимуществ для реактивных самолетов:

Оно имеет более низкую температуру замерзания, что необходимо для полетов на большой высоте. Jet A1 имеет температуру замерзания -47 градусов по Цельсию, а Jet A чуть выше -40 градусов.
Имеет более высокую температуру воспламенения и поэтому более безопасен при транспортировке. Вероятность небезопасного возгорания намного меньше. Но он все еще чрезвычайно легко воспламеняется, особенно при испарении.
Дешевле Avgas. Это может показаться странным, поскольку оно приводит в действие такие мощные двигатели, но это топливо гораздо проще производить. Он также производится в гораздо больших количествах, что снижает затраты.

Фото: Getty Images

Можно ли их поменять местами?

Поскольку Jet A1 дешевле и доступнее, было бы здорово, если бы топливо было взаимозаменяемым. Однако их нет! Заправка самолета с поршневым двигателем Jet A1, скорее всего, приведет к затоплению двигателя и не воспламенится. Топливо требует более высоких температур и повышенного давления, на которые рассчитан реактивный двигатель.

Заправлять реактивный двигатель авиагазом гораздо опаснее. Он воспламенится при более низкой температуре с потенциально разрушительными последствиями.

Будьте в курсе: Подпишитесь на наши ежедневные и еженедельные дайджесты авиационных новостей.

Было несколько попыток переоборудовать поршневые самолеты для работы на реактивном топливе, например, Diesel Cessna 172 Turbo Skyhawk и Diesel Piper Archer. Это дорогостоящее преобразование, но оно позволяет использовать более дешевое топливо и увеличивает дальность полета.

Лучшее из остальных

Jet A и Jet A1 — не единственные используемые реактивные топлива. Есть несколько других в разных регионах или для разных самолетов с определенными модификациями. Некоторые из основных включают в себя:

Jet B: Это, вероятно, самый распространенный вариант в гражданской авиации. Он модифицирован, чтобы обеспечить более низкую температуру замерзания -60 градусов по Цельсию и более низкую температуру воспламенения. Это делает его более опасным в обращении, но полезно в более холодном климате, например, в Канаде и на Аляске.
ТС-1: Это распространенное в России топливо, опять же модифицированное для более низкой температуры замерзания (-50 градусов Цельсия).
JP-8: реактивное топливо военного назначения. Он предназначен для использования в самолетах без подогревателей топлива, а также содержит дополнительные антикоррозионные присадки.

Фото: Getty Images

Как насчет устойчивого авиационного топлива (SAF)?

В последнее время появился еще один тип топлива в попытке максимально снизить углеродный след авиационной промышленности. Устойчивое авиационное топливо (SAF) постепенно рассматривается несколькими авиакомпаниями как часть их усилий по достижению нулевых целей в будущем.

СНФ может быть разнообразным, потому что нет единого способа его изготовления. Некоторые используют кулинарные масла и непальмовое отработанное масло, в то время как другие зависят от твердых отходов. В то время как авиационный сектор считает, что SAF станет значительной частью отрасли в будущем, правда в том, что он по-прежнему составляет гораздо менее 1% всего производимого реактивного топлива.

Использование SAF является растущей тенденцией в авиационной отрасли. Фото: Getty Images.

Но говорят, что преимущества использования биотоплива огромны. По данным Air BP, обратный рейс между Лондоном (LHR) и Сан-Франциско (SFO) имеет углеродный след на билет эконом-класса, составляющий почти 1 тонну CO2. С другой стороны, считается, что SAF снижает выбросы углерода на 80% в течение своего жизненного цикла по сравнению с традиционным топливом.

В последнее время многие авиакомпании по всему миру попробовали SAF и взяли на себя обязательство использовать его в своих будущих операциях. Но до тех пор, пока затраты на производство этих замещающих видов топлива не будут значительно снижены, авиационной отрасли, которая уже работает с минимальной маржой, будет сложно принять его с распростертыми объятиями.

Что вы думаете по этому поводу? Пожалуйста, поделитесь своими комментариями ниже.

Авиационное топливо и бензин | Mid-Continent Instruments

27 апреля 2020 г.

Авиационное топливо и бензин очень разные по многим причинам. Например, авиационное топливо должно соответствовать строгим требованиям к летным характеристикам, таким как температура воспламенения и температура замерзания, в то время как автомобильный бензин должен проходить через каталитические нейтрализаторы для снижения загрязнения, наряду с другими факторами.

Существует четыре основных типа авиационного топлива:

Реактивное топливо (называемое Jet A-1 или керосин)
Керосин-бензиновая смесь (Jet B)
Авиационный бензин (avgas)
Биокеросин

90 033

Джет- А, наиболее распространенный вид топлива для реактивных двигателей, производится из керосина и аналогичен дизельному топливу. Avgas похож на то, что вы используете в своей машине, но оно не предназначено для такого использования. Другие темы для обсуждения в разговоре о реактивном топливе и бензине обсуждаются ниже.

Основное различие между газом и авиационным газом: свинец

Авиационный газ по-прежнему содержит добавки тетраэтилсвинца для смазки двигателя. Свинец был удален из автомобильного бензина в 1986 году. Автогаз до сих пор содержит свинец, потому что до сих пор не найдена подходящая альтернатива, несмотря на многолетние испытания. Использование этилированного бензина в современном автомобиле приведет к выходу из строя таких компонентов, как каталитический нейтрализатор.

И наоборот, Jet-A не будет работать в газовом двигателе. Это все равно, что залить дизельное топливо в машину с бензиновым двигателем, она просто не заведется. Тем не менее, Jet-A можно использовать в автомобилях с дизельными двигателями, но в нем отсутствуют некоторые смазочные материалы, содержащиеся в дорожном дизельном топливе.

У них разное октановое число

Самый распространенный автомобильный бензин имеет октановое число 100, что является мерой способности топлива противостоять преждевременной детонации или детонации. Avgas также доступен с другими октановыми числами, такими как 87 и 130, но сегодня они редкость. На заправке вы найдете бензин с октановым числом от 87 до 93 для использования в автомобилях. Как правило, безопасно эксплуатировать двигатели с более высоким октановым числом, чем требуется, но не ниже.

Некоторые люди пытались использовать бензин с октановым числом 100 в гоночных автомобилях, чтобы остановить преждевременную детонацию в двигателях с турбонаддувом, но для хорошей работы требуется модификация двигателя.

Posted inПопулярное