Engine Auxiliary Power Unit

Hallo Semuanya !!!!!!!

Auxiliary Power Unit

Auxiliary Power Unit (APU) adalah sebuah perangkat pada kendaraan yang menyediakan energi untuk fungsi lain selain propulsi. Mereka biasanya ditemukan pada pesawat besar, serta beberapa kendaraan darat besar.

Fungsi Utama

APIC APS3200 APU for Airbus 318, 319, 320, and 321

Tujuan utama dari APU yang terdapat pada pesawat adalah untuk memberikan kekuatan pada saat memulai mesin utama. Turbin mesin harus dipercepat untuk kecepatan rotasi tinggi untuk memberikan kompresi udara yang cukup untuk membuat mesin dapat beroperasi secara mandiri. Mesin jet yang lebih kecil biasanya dimulai oleh sebuah motor listrik, sedangkan mesin yang lebih besar biasanya dimulai oleh sebuah motor turbin udara. Sebelum mesin dihidupkan, APU dihidupkan, umumnya oleh baterai atau hidraulik akumulator. Setelah APU berjalan, ia menyediakan tenaga (listrik, pneumatic, atau hidraulik, tergantung pada desain) untuk memulai mesin utama pesawat.

APU juga digunakan untuk menjalankan aksesoris pesawat lainnya saat mesin pesawat dimatikan. Hal ini memungkinkan kabin pesawat menjadi nyaman bagi penumpang, sebelum mesin pesawat dihidupkan. Daya listrik digunakan untuk menjalankan sistem untuk preflight checks. Beberapa APU juga dihubungkan ke pompa hidraulik, yang memungkinkan kru untuk mengoperasikan peralatan hidraulik (seperti flight controls atau flap) sebelum memulai mesin propeler/turbin jet engine

APU Honeywell

Kini menjadi kelengkapan standar yang harus dimiliki oleh seuluruh unit pesawat airbus tipe A320. APU merupakan kependekan dari Auxiliary Power Unit, alat ini adalah mesin kecil yang berfungsi layaknya generator penyuplai daya di pesawat, saat mesin tidak bekerja.

Biasanya APU digunakan ketika pesawat masih di darat, ketika mesin belum dinyalakan. Lokasinya sendiri berada di bagian ekor pesawat dibawah sayap tegak (vertical stabilizer). Salah satu fungsinya adalah menyalakan pendingin udara atau memasok daya untuk menyalakan mesin pesawat.

Selain itu APU juga memberikan cadangan listrik untuk kebutuhan kabin, kokpit, serta sistem hidraulik ketika mengudara. Jenis APU Honeywell yang menjadi standar bagi setiap pesawan Airbus A320 sendiri adalah jenis 131-9A.

Image by aviation today

Alasan dipilihnya jenis ini adalah APU ini memiliki logic troubleshooting sendiri serta mampu memonitor kerusakan yang terjadi di dalam sistemnya, sehingga mempermudah pemeliharaan dan juga lebih memungkinkan untuk dilakukan perawatan secara lebih terperinci.

Kapan APU dipakai?

APU dipakai pada saat semua mesin dalam keadaan mati. Normalnya APU dinyalakan pada saat pesawat disiapkan untuk terbang oleh teknisi ataupun oleh penerbangnya. APU akan dimatikan pada waktu mesin pesawat sudah menyala.

APU akan dinyalakan kembali setelah pesawat mendarat dan sebelum mesin dimatikan agar kelistrikan dan AC pack di pesawat tetap bisa digunakan. Untuk turn-around atau transit, APU biasanya dibiarkan menyala kecuali di bandar udara yang mengharuskan pemakaian external power dan external AC di tempat parkir pesawat.

Pada waktu terbang APU juga bisa dinyalakan untuk menggantikan generator yang rusak. Pesawat komersial bermesin ganda biasanya memiliki satu generator dan satu bleed air/AC pack di masing-masing mesinnya. Jika salah satu generator tidak berfungsi maka APU generator bisa dipakai sebagai penggantinya.

APU juga bisa dipakai sebagai sumber pneumatik (bleed air) untuk AC pack yang mengatur tekanan udara dan suhu di kabin jika bleed air dari mesin pesawat tidak berfungsi.

Pemakaian APU untuk AC Pack pada waktu tinggal landas/take off dapat menambah tenaga mesin karena bleed air dari mesin tidak digunakan, sehingga tenaga mesin yang tadinya dipakai untuk bleed air akan menjadi maksimum untuk tenaga dorong saja. Jadi di landasan yang terbatas, pemakaian APU dapat menambah kinerja mesin untuk lepas landas.

Umumnya APU tidak dipakai pada waktu terbang kecuali pada kondisi tertentu. Contohnya pada waktu salah satu generator listrik di salah satu mesin tidak berfungsi maka APU dinyalakan untuk menjadi cadangan listrik yang tersedia selama terbang.

Batasan pemakaian APU

Kemampuan APU tidak sama dengan mesin pesawat. Tidak semua APU bisa di-start di ketinggian maksimum yang bisa dicapai oleh pesawat tersebut. Misalnya ada pesawat yang bisa terbang sampai 37000 kaki tapi APUnya hanya bisa di-start pada ketinggian 25000 kaki, meskipun ada juga APU yang sanggup di-start pada ketinggian maksimum pesawat tersebut. Contohnya APU untuk pesawat Airbus A330 sanggup di-start pada ketinggian yang sama dengan ketinggian maksimum pesawat yaitu 41500 kaki.

Kemampuan APU untuk memasok listrik dan bleed air juga tidak sebesar kemampuan mesin pesawat. Karena itu setelah dinyalakan pada waktu terbang ada batasan pemakaian bleed air, misalnya ada APU yang bleed air dan kelistrikannya hanya bisa dipakai bersamaan sampai 22500 kaki. Di atas ketinggian tersebut, hanya kelistrikannya yang bisa dipakai.

1.    Difusser

Berfungsi sebagai penampung udara yang masuk ke engine, dimana oleh kompresor ditekan untuk melakukan proses pembakaran. Fungsi utama daridifusser  adalah agar aliran udara dapat rata dan halus sehingga dapat mencegah terjadinya stall dan mengurangi ram air pressure loss. Oleh karena itu permukaan difusser perlu di perhatikan dan dipelihara dari kerusakan dan perubahan bentuk akibat pembentukan es pada saat pesawat pada kondisicruise.

2.    Compressor

Befungsi merubah energi kinetik ( kecepatan ) menjadi energi mekanik ( tekanan) udara masuk kedalam ruang bakar. Dengan naiknya tekanan udara maka volume udara akan mengecil sehingga proses pembakaran pada fuel dan udara terjadi pada volume yang kecil. Kompressor ini diputar oleh turbin melalui poros yang terhubung. Untuk sistem propulsi kompressor yang digunakan ialah jenis aksial dengan pertimbangan area yang digunakan sedikit sehingga tahanannya rendah. Kompressor aksial mempunyai bagian rotor (berputar) dan stator vanes (diam). Setiap stator dan rotor ini disebut stage. Udara yang mengalir searah dengan sumbu engine untuk mendapatkan perbandingan tekanan yang tinggi maka diperlukan multistage untuk lebih meratakan setiap beban kompressor dengan dual kompressor ( centrifugal flow).

3.    Combution (ruang pembakaran)

Berbungsi membakar campuran udara dan bahan bakar. Mengalirkan gas hasil pembakaran tersebut ke turbin dengan suhu yang merata. Temperatur gas pembakaran dibatasi oleh kekuatan struktur material yang ada di turbin dan ruang pembakaran. Kerugian tekanan harus di jaga seminimal mungkin dan efisiensi pembakaran harus dijaga sebesar mungkin untuk menghindari flame out dan menjaga agar pembakaran tetap berjalan dengan baik. Tidak semua udara digunakan untuk pembakaran 20-30% untuk pembakaran dan 70-80% untuk mendinginkan mesin. Turbin berfungsi menggerakan kompressor dan alat bantu lainnya. turbin merubah energi panas menjadi energi gerak berupa putaran. Karena suhu gas pembuangan cukup tinggi maka material yang digunakan pada turbin mempunyai titik leleh yang tinggi dan diperlukan pendinginan untuk menjaga dari kerusakan.

4.    Gearbox

Gearbox adalah sebagian tempat menstranmisikan daya yang tang dihasilkan dari turbin dari motor, dan daya tersebut disalurkan kembali kebagian komponen yang lainnya.

Dimana yang disalurkan untuk menggerakan:

1.    Generator

2.    Oil pump

3.    Kipas (cooling fan)

Dan di gearbox tersebut terdapat starter yang berfungsi untuk menjalankan mesin.