第一臺APU誕生于1948年,最初的目的是為了滿足大型發(fā)動機對于起重的需求。現(xiàn)在客機上的APU多是一臺小型渦輪發(fā)動機。在A320飛機上,一臺發(fā)動機正常運行時,耗油在1000kgh以上,而APU耗油率為150kgh,現(xiàn)在飛機為電機-APU-發(fā)動機的啟動順序。
(相關(guān)資料圖)
飛機的“尾巴”上有什么?——APU!
APU(Auxiliary Power Unit),輔助動力裝置。
它位于飛機尾端,它的核心是一臺小型的渦輪發(fā)動機,是除飛機主發(fā)動機外的一臺動力裝置,它的作用是向飛機獨立的提供電源和壓縮空氣,也有一些APU可以提供附加推力。
APU是輔助動力裝置,但不是動力裝置。 飛機動力裝置泛指用來產(chǎn)生拉力或推力的系統(tǒng)附件,而絕大多數(shù)客機的APU并不產(chǎn)生推力,所以嚴(yán)格上并不能稱之為動力裝置。
第一臺APU誕生于1948年,最初的目的是為了滿足大型發(fā)動機對于起重的需求?,F(xiàn)在客機上的APU多是一臺小型渦輪發(fā)動機。
在A320飛機上,一臺發(fā)動機正常運行時,耗油在1000kg/h以上,而APU耗油率為150kg/h,現(xiàn)在飛機為電機-APU-發(fā)動機的啟動順序。
輔助動力裝置(APU)是一個獨立完整的裝置,它使飛機的工作不依賴外部氣源和電源。輔助動力裝置是在地面上的壓縮空氣的主要來源。
空氣從APU負(fù)載壓氣機組件引出。在地面,APU可為起動發(fā)動機和空調(diào)系統(tǒng)提供引氣,為電氣系統(tǒng)提供電源。在飛行時也可以使用APU以提供引氣到使用系統(tǒng)。
APU并不產(chǎn)生推力,但APU可以起到優(yōu)化推力的作用。
在起飛過程中,當(dāng)飛機需要最佳性能時,由APU完成空調(diào)供氣工作,這樣避免了由于使用發(fā)動機引氣而造成的發(fā)動機推力減小,發(fā)動機可以全部用來爬升加速,一定程度上APU提高了飛機的起飛性能。
在飛行中,為電氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)提供備份,可用于發(fā)動機起動。APU能夠最高可在20000英尺(6096米)的高度供給引氣。
如果一發(fā)失效,飛機優(yōu)先靠另外一臺好的發(fā)動機引氣,或者靠風(fēng)轉(zhuǎn)來啟動停車發(fā)動機。使用APU是有要求的,一般適用于雙發(fā)停車。
在一定高度下,APU可以在高空啟動,為發(fā)動機重新啟動提供動力。客機普遍限高,大概是10000米上下,但是如果飛機高度太高,空氣密度小,含氧低,APU將無法使用。
如果APU無法啟動,那么飛機將迎來迫降。如電影《薩利機長》。
在飛機落地后,APU提供的電源和氣源可以用于客艙和駕駛艙的照明和空調(diào),使高油耗高噪音的主發(fā)動機提前關(guān)閉。
APU引氣由APU引氣活門(APU Bleed Valve)控制。APU引氣活門僅僅為開關(guān)活門,不進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。
當(dāng)APU引氣控制電門被設(shè)定為“on”,BMC未探測到引氣系統(tǒng)左部分管路泄露,且APU轉(zhuǎn)速N>95%時,APU引氣活門打開,開始引氣。
起動APU的電源可從飛機電瓶,或正常電氣系統(tǒng),或地面勤務(wù)匯流條獲得。在正常飛行包線范圍內(nèi),APU都可啟動。
在地面當(dāng)APU不能使用時,可以使用地面高壓氣源,A320系列飛機有一個地面高壓起源連接口,用于連接地面高壓氣源車。
APU如此重要,那么如果APU壞了,飛機是否還能起飛呢?答案是肯定的,飛機仍然還能起飛?,F(xiàn)在使用的很多飛機上APU都是壞的。
APU雖然重要,但并不是飛機飛行必須的設(shè)備,啟動發(fā)動機的工作可以由地面氣源車來完成,提供電氣源的工作可以由發(fā)動機來完成。
如果APU壞了,那么飛機在啟動時會比較困難,必須依靠外部的電氣源啟動。其次,在地面時,一旦橋載或地面車沒有到位,機艙內(nèi)空調(diào)供給不到位,會給旅客帶來不好的體驗。
所以APU故障的飛機可以飛氣候合適,特種車齊全的平原機場,
既能在地面提供電源和空調(diào),從而提高舒適度,又能在關(guān)鍵時刻提高安全系數(shù)就是APU最大作用。
由于橋載等地面設(shè)備使用電,而使用APU耗油,所以在節(jié)能減排環(huán)保意識不斷增強的今天,航空公司不斷降低APU的使用頻率。
利用橋載等地面設(shè)備為飛機提供照明與空調(diào)使用動力,降低噪音,減少污染,從而降低航空公司的運營成本。
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