موتورهای جت روزآمد به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند دمای بسیار پایین را تحمل کنند، اما نکته مهم، درک نحوه تاثیر سوخت، روغن و دما بر عملکرد موتور است.
نقطه انجماد سوخت در هوای سرد
وقتی صحبت از عملیات در هوای سرد می‌شود، سوخت مهم‌ترین نگرانی است. سوخت Jet-A که سوخت استاندارد مورداستفاده در بیشتر موتورهای توربینی است، نقطه انجمادی در حدود منفی ۴۰ درجه سانتی‌گراد دارد. این دما برای شرایط معمول زمستانی در بیشتر نقاط جهان به‌اندازه کافی پایین است.
بسیاری از شرکت‌های هواپیمایی از نوع Jet-A1 استفاده می‌کنند که نوع بهبودیافته Jet-A محسوب می‌شود و حاوی افزودنی‌هایی است که نقطه انجماد سوخت را تا حدود منفی 47 درجه سانتی‌گراد کاهش می‌دهد. این ویژگی، برای پرواز در ارتفاع بالا و در مناطق قطبی یا محیط‌هایی با دمای زیر صفر، حاشیه ایمنی بیشتری ایجاد می‌کند.
اگرچه در این دماها احتمال یخ‌زدن یا جامدشدن سوخت داخل مخزن بسیار کم است، خدمه پرواز همچنان باید هنگام کار در نزدیکی این محدوده‌های دمایی بسیار پایین، دقت و نظارت کافی داشته باشند.
مبدل حرارتی سوخت و روغن چگونه از موتور محافظت می‌کند؟
یکی از اجزای مهم در بسیاری از موتورهای توربینی، مبدل حرارتی سوخت و روغن است. این سامانه با استفاده از اختلاف دمای بین روغن داغ موتور و سوخت سرد کار می‌کند.
به‌طور ساده، وقتی سوخت سرد به سمت محفظه احتراق حرکت می‌کند، از داخل مبدل حرارتی سوخت و روغن عبور می‌کند. در این بخش، روغن گرم موتور، سوخت را گرم می‌کند. این فرآیند نه‌تنها باعث می‌شود سوخت در حالت سیال باقی بماند، بلکه هم‌زمان روغن موتور را نیز خنک می‌کند. به این ترتیب، دمای موتور در محدوده مناسب نگه داشته شده و عملکرد بهینه آن حفظ می‌شود.
مزیت مهم این مبدل حرارتی آن است که برای انجام این کار از انرژی حرارتی موجود در خود موتور استفاده می‌کند و نیازی به مواد شیمیایی اضافی مانند ضدیخ ندارد.
رویه‌های سردماندگی چیست؟
رویه‌های سردماندگی مجموعه اقداماتی هستند که خلبانان و نیروهای زمینی زمانی انجام می‌دهند که یک هواپیما برای چند ساعت یا در طول شب در معرض دمای بسیار پایین قرار گرفته باشد. هدف از این اقدامات آن است که سوخت، روغن، سیالات هیدرولیک و سازه‌های فلزی هواپیما به دمای محیط برسند.
همان‌طور که اشاره شد، روغن در دماهای زیر صفر بسیار غلیظ می‌شود. این موضوع می‌تواند هنگام روشن‌کردن موتور باعث افزایش فشار روغن شود. همچنین، سوخت ممکن است به نقطه انجماد خود نزدیک شود یا بلورهای مومی تشکیل دهد که احتمال دارد فیلترها را مسدود کنند.
علاوه بر این، سامانه‌های هیدرولیک ممکن است در هوای بسیار سرد با سرعت کمتری عمل کنند و باتری‌ها یا واحد توان کمکی نیز ممکن است عملکرد مطلوب همیشگی خود را نداشته باشند.
عملکرد موتور در هوای سرد
اگرچه ممکن است استفاده از ضدیخ برای موتور هواپیما در نگاه اول منطقی به نظر برسد، اما موتورهای توربینی روزآمد به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند شرایط بسیار سرد زمستانی را بدون نیاز به ضدیخ تحمل کنند. به لطف افزودنی‌های موجود در سوختJet-A1، احتمال یخ‌زدن سوخت تا حد زیادی کاهش می‌یابد. همچنین، مبدل‌های حرارتی سوخت و روغن دمای سوخت و روغن را به‌طور مؤثر تنظیم می‌کنند.
در هوای سرد، فشار روغن نیاز به کنترل و توجه بیشتری دارد، اما با رعایت رویه‌های عملیاتی مناسب، موتور می‌تواند حتی در سردترین شرایط نیز به‌طور مطمئن روشن شود و کار کند؛ بنابراین، نیازی به استفاده از ضدیخ اضافی نیست.
منبع:
