Κεφάλαιο 21 – Συστήματα Καυσίμου (σελ. 444-445) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ Ι Γ΄ ΕΠΑΛ
Κεφάλαιο 21 - Συστήματα Καυσίμου
Λύσεις στις 29 ερωτήσεις κατανόησης του 14ου Κεφαλαίου (σελ.444-445).
Κύρια αποστολή συστήματος καυσίμου
Ερώτηση: Αναφέρατε την κύρια αποστολή του συστήματος καυσίμου α/φών.
Απάντηση:
- §14.1. «Η κύρια αποστολή του συστήματος καυσίμου είναι η αποθήκευση και παροχή της απαραίτητης ποσότητας καυσίμου, με την προβλεπόμενη πίεση στον κινητήρα ή στους κινητήρες του α/φους.»
Σύνοψη: Η αποθήκευση και παροχή της απαραίτητης ποσότητας καυσίμου, με την προβλεπόμενη πίεση, στους κινητήρες του α/φους.
Καύσιμα εμβολοφόρων κινητήρων
Ερώτηση: Ποια καύσιμα χρησιμοποιούνται στα α/φη με εμβολοφόρο κινητήρα;
Απάντηση:
- §14.1. «...είναι βενζίνη 115/45, 100/130 και 91/96 οκτανίων.»
Σύνοψη: Βενζίνη 115/45, 100/130 και 91/96 οκτανίων. Σημείωση: το βιβλίο γράφει «115/45»· η τυποποιημένη ονομασία του βαθμού αυτής της αεροπορικής βενζίνης είναι 115/145.
Καύσιμα πολιτικών στροβιλοκινητήρων
Ερώτηση: Ποια καύσιμα χρησιμοποιούνται στα πολιτικά α/φη με στροβιλοκινητήρα;
Απάντηση:
- §14.1. «...στα α/φη της πολιτικής αεροπορίας JET A1 και JET A.»
Σύνοψη: Κηροζίνη τύπου JET A1 και JET A.
Καύσιμα μαχητικών α/φών
Ερώτηση: Ποια καύσιμα χρησιμοποιούνται στα μαχητικά α/φη;
Απάντηση:
- §14.1. «...στα μαχητικά α/φη με στροβιλοκινητήρα είναι κηροζίνη τύπου JP-4 και JP-8.»
Σύνοψη: Κηροζίνη τύπου JP-4 και JP-8.
Βασικά στοιχεία συστήματος καυσίμου
Ερώτηση: Αναφέρατε τα βασικά στοιχεία ενός συστήματος καυσίμου.
Απάντηση:
- §14.1. «Τα βασικά στοιχεία ενός συστήματος καυσίμου είναι: δεξαμενές, αντλίες, βαλβίδες, φίλτρα, σωληνώσεις και ενδείκτες.»
Σύνοψη: Δεξαμενές, αντλίες, βαλβίδες, φίλτρα, σωληνώσεις και ενδείκτες.
Είδη δεξαμενών καυσίμου
Ερώτηση: Αναφέρατε τα είδη δεξαμενών καυσίμου των α/φών.
Απάντηση:
- §14.2. «Οι δεξαμενές καυσίμου μπορεί να είναι εσωτερικές ή εξωτερικές, μεταλλικές ή ελαστικές και αυτοστεγανοποιούμενες.»
Σύνοψη: Εσωτερικές ή εξωτερικές, μεταλλικές ή (κοινές μη μεταλλικές) ελαστικές/νάιλον, αυτοστεγανοποιούμενες και αλεξίσφαιρες δεξαμενές.
Υγρή πτέρυγα
Ερώτηση: Τι εννοούμε με τον όρο «υγρή» πτέρυγα;
Απάντηση:
- §14.2. «...η πτέρυγα μπορεί να κατασκευασθεί έτσι, ώστε η ίδια η δομή της να σχηματίζει δεξαμενή καυσίμου... Ο τύπος αυτός πτέρυγας είναι γνωστός ως 'υγρή' πτέρυγα.»
Σύνοψη: Πτέρυγα στην οποία η ίδια η δομή της (μεταξύ δοκών, νευρώσεων και επικαλύψεων) σχηματίζει δεξαμενή καυσίμου, χωρίς ξεχωριστή εσωτερική δεξαμενή.
Υλικά μεταλλικών/μη μεταλλικών δεξαμενών
Ερώτηση: Από τι υλικά είναι κατασκευασμένες οι μεταλλικές και οι κοινές μη μεταλλικές δεξαμενές καυσίμου των α/φών;
Απάντηση:
- §14.2. «Οι μεταλλικές δεξαμενές κατασκευάζονται από κράματα αλουμινίου, ενώ οι κοινές μη μεταλλικές δεξαμενές κατασκευάζονται από ελαστικό ή νάιλον.»
Σύνοψη: Οι μεταλλικές από κράματα αλουμινίου, οι κοινές μη μεταλλικές από ελαστικό ή νάιλον.
Αυτοστεγανοποίηση δεξαμενών
Ερώτηση: Πώς αυτοστεγανοποιούνται οι αυτοστεγανοποιούμενες δεξαμενές;
Απάντηση:
- §14.2. «Καθώς ένα αντικείμενο περνά από το τοίχωμα της δεξαμενής, το στεγανοποιητικό υλικό της αντιδρά με το καύσιμο και κλείνει την οπή.»
Σύνοψη: Όταν ένα αντικείμενο (π.χ. βλήμα) διαπερνά το τοίχωμα της δεξαμενής, το στεγανοποιητικό υλικό του τοιχώματος αντιδρά με το καύσιμο και κλείνει αυτόματα την οπή.
Χρήση αυτοστεγανοποιούμενων δεξαμενών
Ερώτηση: Σε ποια α/φη χρησιμοποιούνται οι αυτοστεγανοποιούμενες δεξαμενές;
Απάντηση:
- §14.2. «Χρησιμοποιούνται στα μαχητικά α/φη για να μην έχουμε απώλεια καυσίμου και κίνδυνο πυρκαγιάς.»
Σύνοψη: Στα μαχητικά α/φη.
Λειτουργία εξωτερικών δεξαμενών
Ερώτηση: Πώς λειτουργούν οι εξωτερικές δεξαμενές καυσίμου των α/φών;
Απάντηση:
- §14.2. «Πεπιεσμένος αέρας από το συμπιεστή... εισέρχεται με μία σωλήνωση στη δεξαμενή και ωθεί το καύσιμο, μέσω μίας δεύτερης σωλήνωσης, στο σύστημα καυσίμου του α/φους.»
Σύνοψη: Πεπιεσμένος αέρας από τον συμπιεστή του κινητήρα εισέρχεται στη δεξαμενή μέσω σωλήνωσης και ωθεί το καύσιμο, μέσω δεύτερης σωλήνωσης, προς το σύστημα καυσίμου του α/φους.
Βασικά εξαρτήματα δεξαμενής
Ερώτηση: Αναφέρατε τα βασικά εξαρτήματα μίας δεξαμενής καυσίμου.
Απάντηση:
- §14.2. «Τα βασικά εξαρτήματα μίας δεξαμενής είναι η κυστίδα με τη βαλβίδα αποστράγγισης στο κατώτερο σημείο της δεξαμενής και οι σωληνώσεις ατμοσφαιρικής αποκατάστασης στο επάνω μέρος... Μπορεί να έχει πώμα πλήρωσης, σωλήνα υπερχείλισης, φίλτρο και βαλβίδες εκκένωσης.»
Σύνοψη: Κυστίδα με βαλβίδα αποστράγγισης (στο κατώτερο σημείο), σωληνώσεις ατμοσφαιρικής αποκατάστασης (στο επάνω μέρος) και, επιπλέον, μπορεί να έχει πώμα πλήρωσης, σωλήνα υπερχείλισης, φίλτρο και βαλβίδες εκκένωσης.
Αποστολή βαλβίδων αποκατάστασης πίεσης
Ερώτηση: Ποια είναι η αποστολή των βαλβίδων αποκατάστασης πίεσης;
Απάντηση:
- §14.2. «Οι βαλβίδες αποκατάστασης πίεσης διατηρούν την εσωτερική πίεση της δεξαμενής ίση με την εξωτερική πίεση στο εκάστοτε ύψος πτήσης.»
Σύνοψη: Διατηρούν την εσωτερική πίεση της δεξαμενής ίση με την εξωτερική ατμοσφαιρική πίεση στο εκάστοτε ύψος πτήσης.
Είδη αντλιών
Ερώτηση: Ποια είδη αντλιών χρησιμοποιούνται στα συστήματα καυσίμων των α/φών;
Απάντηση:
- §14.2. «Οι αντλίες ενός βασικού συστήματος καυσίμου είναι η μηχανοκίνητη, η ενισχυτική και η χειροκίνητη αντλία.»
Σύνοψη: Η μηχανοκίνητη, η ενισχυτική και η χειροκίνητη αντλία.
Χρήση μηχανοκίνητης/ενισχυτικής αντλίας
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει η μηχανοκίνητη αντλία και σε τι η ενισχυτική;
Απάντηση:
- §14.2. «Σκοπός της [μηχανοκίνητης] είναι να παρέχει συνεχή ροή καυσίμου με κανονική πίεση στον κινητήρα.» / «[Η ενισχυτική] Παρέχει καύσιμο με πίεση στη μηχανοκίνητη αντλία, μεταφέρει καύσιμο από μία δεξαμενή σε άλλη και στέλνει καύσιμο με πίεση για την εκκίνηση.»
Σύνοψη: Η μηχανοκίνητη παρέχει συνεχή ροή καυσίμου με κανονική πίεση στον κινητήρα (κινείται από αυτόν). Η ενισχυτική παρέχει καύσιμο υπό πίεση στη μηχανοκίνητη αντλία, μεταφέρει καύσιμο μεταξύ δεξαμενών και τροφοδοτεί με πίεση κατά την εκκίνηση· αντικαθιστά επίσης τη μηχανοκίνητη σε περίπτωση βλάβης της.
Είδη βαλβίδων
Ερώτηση: Ποια είδη βαλβίδων χρησιμοποιούνται στα συστήματα καυσίμων των α/φών;
Απάντηση:
- §14.2. «Κάθε σύστημα καυσίμου έχει απαραίτητα δύο είδη βαλβίδων: διαλογής και διακοπής.»
Σύνοψη: Βαλβίδες διαλογής και βαλβίδες διακοπής.
Χρήση βαλβίδας διαλογής
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει η βαλβίδα διαλογής του συστήματος καυσίμου;
Απάντηση:
- §14.2. «Διακόπτει τη ροή καυσίμου από τη δεξαμενή στον κινητήρα και στέλνει καύσιμο από μία δεξαμενή σε άλλη.»
Σύνοψη: Διακόπτει τη ροή καυσίμου από τη δεξαμενή στον κινητήρα και στέλνει καύσιμο από μία δεξαμενή σε άλλη· σε σύστημα με διασταυρωτική τροφοδότηση στέλνει καύσιμο από μία δεξαμενή σε άλλες δεξαμενές.
Πολλά στόμια βαλβίδας διαλογής
Ερώτηση: Γιατί η βαλβίδα διαλογής έχει πολλά στόμια;
Απάντηση:
- §14.2. «Έχει πολλά στόμια, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από την πολυπλοκότητα του συστήματος καυσίμου.»
Σύνοψη: Επειδή πρέπει να συνδέει/κατευθύνει ροή καυσίμου μεταξύ πολλών δεξαμενών και κινητήρων ταυτόχρονα — ο αριθμός στομίων εξαρτάται από την πολυπλοκότητα του συστήματος καυσίμου.
Θέσεις φίλτρων
Ερώτηση: Σε ποια σημεία του συστήματος καυσίμου τοποθετούνται τα φίλτρα;
Απάντηση:
- §14.2. «Τα φίλτρα είναι εγκατεστημένα σε διάφορα σημεία... όπως στα στόμια πλήρωσης των δεξαμενών, στις εξόδους τους καθώς και στις εισόδους των αναμικτήρων.»
Σύνοψη: Στα στόμια πλήρωσης των δεξαμενών, στις εξόδους των δεξαμενών και στις εισόδους των αναμικτήρων· κάθε σύστημα έχει και ένα κύριο φίλτρο στο χαμηλότερο σημείο.
Χρησιμότητα φίλτρων
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύουν τα φίλτρα του συστήματος καυσίμου;
Απάντηση:
- §14.2. «Το φίλτρο αυτό αφενός συγκρατεί τα ξένα σώματα και αφετέρου παγιδεύει κάθε μικρή ποσότητα νερού που υπάρχει στο σύστημα.»
Σύνοψη: Συγκρατούν ξένα σώματα/ακαθαρσίες και παγιδεύουν τυχόν νερό που υπάρχει στο καύσιμο.
Ενδείκτης θερμοκρασίας καυσίμου
Ερώτηση: Ποια α/φη έχουν ενδείκτη θερμοκρασίας καυσίμου και γιατί;
Απάντηση:
- §14.2. «Χρησιμοποιείται ευρέως στα α/φη με στροβιλοκινητήρα... σε συνθήκες υπερβολικού ψύχους... όπου υπάρχει κίνδυνος σχηματισμού κρυστάλλων πάγου στο καύσιμο.»
Σύνοψη: Κυρίως τα α/φη με στροβιλοκινητήρα, ώστε ο χειριστής να ελέγχει τη θερμοκρασία του καυσίμου σε πτήσεις μεγάλου ύψους με υπερβολικό ψύχος, όπου υπάρχει κίνδυνος σχηματισμού κρυστάλλων πάγου στο καύσιμο.
Είδη συστημάτων πλήρωσης
Ερώτηση: Αναφέρατε τα είδη των συστημάτων πλήρωσης καυσίμου των α/φών.
Απάντηση:
- §14.4. «Υπάρχουν δύο είδη συστημάτων πλήρωσης: το σύστημα πλήρωσης από ένα σημείο και το σύστημα πλήρωσης κάθε δεξαμενής χωριστά.»
Σύνοψη: Το σύστημα πλήρωσης από ένα σημείο (με πίεση) και το σύστημα πλήρωσης κάθε δεξαμενής χωριστά.
Κλείσιμο πρωτευουσών/δευτερευουσών βαλβίδων πλήρωσης
Ερώτηση: Πότε κλείνουν οι πρωτεύουσες και πότε οι δευτερεύουσες βαλβίδες του συστήματος πλήρωσης καυσίμου των α/φών;
Απάντηση:
- §14.4. «Οι πρωτεύουσες κλείνουν, όταν οι δεξαμενές γεμίζουν κατά βάρος και οι δευτερεύουσες κατά όγκο.»
Σύνοψη: Οι πρωτεύουσες βαλβίδες κλείνουν όταν οι δεξαμενές γεμίσουν κατά βάρος, ενώ οι δευτερεύουσες κλείνουν όταν γεμίσουν κατά όγκο.
Αντλία προέγχυσης σε σύστημα βαρύτητας
Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει η αντλία προέγχυσης στο σύστημα τροφοδοσίας με βαρύτητα των α/φών;
Απάντηση:
- §14.4. «Η αντλία προέκχυσης παρέχει επιπρόσθετο καύσιμο κατά την εκκίνηση του κινητήρα.»
Σύνοψη: Παρέχει επιπρόσθετο καύσιμο κατά την εκκίνηση του κινητήρα.
Ανάστροφη πτήση με τροφοδοσία βαρύτητας
Ερώτηση: Μπορεί ένα α/φος με σύστημα τροφοδοσίας με βαρύτητα να εκτελέσει ανάστροφη πτήση και γιατί;
Απάντηση:
- §14.4. Το σύστημα βαρύτητας βασίζεται στη δύναμη της βαρύτητας για τη ροή καυσίμου από τις υψηλότερα τοποθετημένες δεξαμενές προς τον αναμικτήρα.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Όχι (ή μόνο για ελάχιστο χρόνο)· το σύστημα βαρύτητας βασίζεται αποκλειστικά στη δύναμη της βαρύτητας για να ρέει το καύσιμο από τις δεξαμενές (τοποθετημένες ψηλότερα) προς τον αναμικτήρα, οπότε σε ανάστροφη πτήση η βαρύτητα θα απομακρύνει το καύσιμο από τον αναμικτήρα αντί να το τροφοδοτεί, διακόπτοντας την παροχή καυσίμου στον κινητήρα.
Παροχή καυσίμου σε πολυκινητήριο α/φος
Ερώτηση: Με ποιους τρόπους επιτυγχάνεται η παροχή καυσίμου από κάθε δεξαμενή σε κάθε κινητήρα σε ένα πολυκινητήριο α/φος;
Απάντηση:
- §14.4. «Οι βασικότεροι τρόποι διανομής του καυσίμου... είναι με σύστημα διασταυρωτικής τροφοδότησης και σύστημα πολλαπλής.»
Σύνοψη: Με σύστημα διασταυρωτικής τροφοδότησης (βαλβίδες διασταύρωσης μεταξύ δεξαμενών/κινητήρων) και με σύστημα πολλαπλής (κοινή σωλήνωση διανομής από όλες τις δεξαμενές σε όλους τους κινητήρες).
Α/φη με σύστημα πολλαπλής
Ερώτηση: Σε ποια α/φη χρησιμοποιείται συνήθως το σύστημα τροφοδότησης καυσίμου με πολλαπλή;
Απάντηση:
- §14.4. «Το σύστημα τροφοδότησης με πολλαπλή, χρησιμοποιείται κυρίως στα α/φη με τέσσερις κινητήρες.»
Σύνοψη: Κυρίως στα τετρακινητήρια α/φη.
Σκοπός συστήματος εκκένωσης καυσίμου
Ερώτηση: Γιατί τα α/φη έχουν σύστημα εκκένωσης καυσίμου;
Απάντηση:
- §14.4. «Το σύστημα εκκένωσης επιτρέπει στο χειριστή, σε περίπτωση ανάγκης, την απόρριψη εν πτήσει ποσότητας καυσίμου, ώστε το α/φος να μπορεί να προσγειωθεί με βάρος μικρότερο ή ίσο με το μέγιστο επιτρεπόμενο βάρος προσγείωσης.»
Σύνοψη: Για να μπορεί ο χειριστής, σε περίπτωση ανάγκης, να απορρίψει εν πτήσει ποσότητα καυσίμου ώστε το α/φος να προσγειωθεί με βάρος μικρότερο ή ίσο με το μέγιστο επιτρεπόμενο βάρος προσγείωσης (το βάρος απογείωσης είναι συνήθως μεγαλύτερο από αυτό).
Κίνδυνος κηροζίνης έναντι βενζίνης
Ερώτηση: Σε τι είναι πιο επικίνδυνη η κηροζίνη από την κοινή βενζίνη;
Απάντηση:
- §14.4. «Αναφλέγεται πολύ γρήγορα, όταν ατμοποιείται ή όταν μέσω μίας διαρροής... ψεκάζεται στο περιβάλλον.» και «το ηλεκτροστατικό φορτίο που δημιουργείται στις σωληνώσεις μεταφοράς κηροζίνης, είναι μεγαλύτερο από το αντίστοιχο της κοινής βενζίνης.»
Σύνοψη: Αναφλέγεται πολύ γρήγορα όταν ατμοποιείται ή ψεκάζεται (π.χ. από διαρροή), και δημιουργεί μεγαλύτερο ηλεκτροστατικό φορτίο στις σωληνώσεις μεταφοράς της σε σχέση με την κοινή βενζίνη, για τις ίδιες συνθήκες μεταφοράς — ενώ αντίθετα είναι λιγότερο επικίνδυνη αν απλώς χυθεί στο έδαφος.
