bab 4 spesifikasi umum apu pada boeing 737-200
Post on 14-Apr-2018
317 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
1/13
15
BAB IV
APU PADA BOEING 737-200
4.1. Spesifikasi Umum APU
APU ( Auxiliary Power Unit ) adalah engine yang menggunakan tenaga gas
turbin sebagai penghasil tenaga kinetik dan terletak pada ekor pesawat. APU
dalam fungsinya menghasilkan pneumatik dan elektrik. Adapun kegunaan dari
APU ini adalah sebagai berikut :
1. Mensuplai tenaga listrik bagi pesawat, baik pesawat tersebut didarat
maupun diudara.
2. Mensuplai udara yang telah dimampatkan untuk memproduksi AC ( Air
Conditioner ) pada pesawat, baik pesawat tersebut berada didarat maupun
diudara.
3. Mensuplai udara yang telah dimampatkan untuk menghidupkan engine pada
pesawat.
Data Teknik APU Boeing 737-200
Model
Designation- :Airesearch GTCP 85-129
Unit Weight - : 313 lbs (150 KG)
RatingSpeed : no load : steady state : 41.000 rpm
Output Speed : 6000 rpm
APU Temperatues
EGT Max : 650 C
Hidup engine dan perubahan
kondisi: 750 C
Oil Max : 124 C
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
2/13
16
Ambient Temperatur -40 F (-40C) 0F(-18C) 20F(-7C )
Electrical Load None 45KVA None 45KVA None 45KVA
Air Flow ( PPM ) 175 157 160 140 149 130
Bleed Pressure (PSIG) 51 54 48 51 47 50
Ambient Temperatur 60F(16C) 100F(38C) 125F(52C)
Electrical Load None 45KVA None 45KVA None 45KVA
Air Flow ( PPM ) 129 109 105 84 90 69
Bleed Pressure (PSIG) 45 49 44 47 43 46
Tabel 4.1 Data Teknik APU Boeing 737-200
Sewaktu didarat APU digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik yang
dibutuhkan oleh pesawat serta sebagai penghasil pneumatik untuk menghidupkan
engine dan AC. Tenaga yang dihasilkan oleh APU dapat digunakan secara
bersamaan.Ketika pesawat telah terbang hingga mencapai ketinggian 10.000 ft, APU
dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dan sumber pneumatik untuk AC.
Pada saat ketinggian 10.000 - 17.000 ft, APU hanya digunakan untuk satu system
saja, baik itu untuk listrik atau sebagai penghasil pneumatic AC saja. Dari
ketinggian 17.000 35.000 ft, APU hanya bisa menghasilkan sebagian tenaga
listrik yang dibutuhkan pesawat. Hal ini disebabkan karena, bleed air tidak
mampu menghasilkan penumatik yang dibutuhkan oleh AC.
APU dapat dihidupkan pada ketinggian maksimum 30.000 ft, biasanya APU
dimatikan pada ketinggian tertentu, ini dikarenakan untuk menghemat fuelyang
dibawa oleh pesawat. Sedangkan untuk listrik dan AC tenaganya diperoleh dari
engine.
APU akan mati secara otomatis apabila terjadi hal berikut,
1. Kecepatan engine APU melebihi kapasitas (Engine over speed)
2. Tekanan oli rendah (Low oil pressure )
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
3/13
17
3. Suhu oli yang tinggi (High oil temperature )
4. Terjadi kebakaran pada ruang peletakan APU
4.2. Lokasi APU Pada Pesawat
APU terletak di bagian ekorfuselage, yaitu bagian 49. Pemsangan APU
dirancang khusus untuk mengurangi kebisingan suara dan meminimalisasi efek
dari kebakaran APU. Dalam pemasangan APU terdapat pintu akses yang
menutupinya, dan pintu ini menempel pada fuselage. Udara yang diperlukan APU
sebagai alat untuk proses pembakaran dan pendingin sistem diperoleh dari air
inlet duct.
Pada air inlet duct terdapat motor yang membuka secara otomatis jika APU
dihidupkan. Aliran udara yang masuk ke APU melewati dua jalur. Jalur pertama
adalah aliran udara untuk proses pembakaran dan jalur yang kedua adalah aliran
udara sebagai pendingin aksesori ( generatordan oil cooler). Sebelum menuju
aksesorigear box, udara melewatishut-of valve terlebih dahulu. Shut-of valve ini
berguna untuk mengatur masuknya udara kegear box.
Gambar 4.1 Letak Dari APU dan Sistemnya
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
4/13
18
APU dilapisi oleh upperdan lower shroud yang terbuat dari bahan titanium,
dimana upper shroud menempel pada struktur pesawat dan lower shroud
menempel pada upper shroudyang diikat oleh latch ( pengancing ). Udara untuk
APU, udara pendingin APU, aliran fuel dan bleed air duck terletak pada upper
shroud.
Pada lower shroudterdapat aliran exhaustudara pendingin APU dan saluran
yang menghubungkannya dengan pintu akses pada fuselage. APU dipasang pada
upper shrouddan dihubungkan dengan 3 mounts.
Gambar 4.2 Upper ShrouddanLower shroud
Pada bagian fuselage, terdapat pintu akses yang menutupi APU secara
keseluruhan. Pintu ini hanya menggunakan pengancing sebagai penyambung
terhadap fuselage. Hal ini berguna agar memudahkan dalam pelepasan dan
pemasangan APU.
4.3. Komponen APU dan Fungsinya
APU menghasilkan aliran udara atau pneumatik dan tenaga poros yang
digunakan untuk memutar engine aksesoris dan generator elektrik. Dasar dari
tenaga engine adalah ekspansi gas turbin yang dihasilkan melalui proses
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
5/13
19
pembakaran. Dan sistem yang bekerja didalamnya adalah kompresor, turbin, dan
aksesori gear box.
4.3.1. Bagian Kompresor
Kompresor berfungsi untuk memampatkan dan menarik udara yang
masuk melalui inlet duct. Udara ini digunakan untuk proses pembakaran dan
pendinginan engine. APU pada boeing 737-200 ini menggunakan 2
kompresor sentripugal dan satu turbin sentripugal. APU ini juga
menggunakan satushaftyang menghubungkan turbin dengan kompresor.
4.3.2. Turbin
Turbin berfungsi sebagai pemutar kompresor. Ketika telah terjadi proses
pembakaran, ekspansi gas yang dihasilkan digunakan untuk memutar turbin.
Ekspansi gas ini melewati nozzle guide win. Nozzle guide win ini berfungsi
sebagai tempat yang mengarahkan ekspansi gas ke turbin. Turbin ini
menggunakan tipe radial inward-flow. Terdapat shaftyang menghubungkan
turbin dengan kompresor. Kompresor akan berbutar jika turbin telah berputar.
4.3.3. Aksesori Gear Box
Gear box ( accessory drive section ) adalah system aksesori yang terdapat
pada APU yang berfungsi sebagai penyalur tenaga kebeberapa komponen
yang ada pada APU dan untuk memutar elektrik generator. Gear box terletak
diakhir dibelakang kompresor. Gear box mendapat tenaga dari quill shaft
dari kompresor dan shaft turbin. Ada beberapa sistem yang berhubungan
dengangear box, yaitu.
a. Starter
Starter adalah komponen yang berfungsi sebagai pemberi tenaga
awal pada APU, hingga APU menyala. Starter ini menggunakan tenaga
elektrik untuk memutar systemnya, yaitu menggunakan baterai 28V DC.
Setelah APU menyala, starter ini akan mati secara otomatis, tetapi masih
tetap berputar. Starter tidak akan berputar apabila inlet door belum
terbuka penuh. Hal ini bertujuan agar udara yang diterima oleh engine
untuk pembakaran berjalan dengan baik.
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
6/13
20
b. Fuel Control Unit( FCU ) Pada APU
FCU ( Fuel Control Unit ) APU adalah komponen yang berfungsi
mengalirkan fuel yang berasal dari tangki menuju combustion chamber
APU. FCU juga berfungsi mengatur proses masuknya fuel ke
combunstion chamber, mengatur percepatan engine dan sebagai
governor.Fueluntuk APU disuplai dari tangki sayap kiri. Berapa besar
fuel yang dibutuhkan APU untuk menyala dengan sempurna, diatur
melalui sistem ini.
Sebelum melakukan pembakaran fuel dipanaskan terlebih dahulu
dengan memanfaatkan udara kompresi dari kompresor yang disalurkan
ke fuel menggunakan heat exchanger. Hal ini dilakukan karena faktor
udara pada ketinggian tertentu,yang membuat fuel dingin dan sulit
terbakar.
Sebelum memasuki FCUfuelmelewatishut-of valve.terlebih dahulu.
Dengan komponen ini pilot dapat menyalurkan dan menghentikan aliran
fueljika terjadi masalah pada engine.
Fuel Control Unit APU juga berfungsi untuk mengatur RPM (
Rotary per Minute ) dan EGT ( Engine Gas Temperature ) pada APU.
Input kontrol ini dinamakan 3-way control valve. Ini dapat ditunjukkan
dalam gambar sebagai berikut :
Gambar 4.3 Aliran 3-Way Control Valve Pada FCU
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
7/13
21
c. Oil Pump
Oil Pump adalah pompa yang berfungsi untuk menarik oli yang ada
pada tangki oli dan mengalirkannya keseluruh sistem yang bekerja pada
APU, yaitu sistem yang memerlukan pelumasan. Pompa ini akan bekerja
secara otomatis ketika gear box mulai berputar. Setelah melumasi
seluruh bagian sistem, oli tersebut akan kembali lagi ketangki secara
otomatis, dan terjadi berulang-ulang selama APU menyala. Proses
pengembalian oil dari sistem yang dilumasi dengan mengunakan
scavence pump.
d. Generator ( Ac Elektrik Generator )
Generator adalah sistem aksesori yang berfungsi sebagai penghasil
tenaga listrik. Generator ini dugunakan untuk mensuplai sebagian listrik
yang dibutuhkan oleh pesawat. Sebagian lainnya disuplai dari generator
yang ada di engine. Generator ini akan berputar otomatis ketika APU
menyala, dan generator digerakkan oleh gear box. Generator ini juga
didinginkan dengan menggunakan udara dari inlet, dimana gear driven
fan yang mengolahnya.
e. Gear Driven Fan
Gear driven fan adalah fan yang berfungsi sebagai pendingin oil
cooler dan generator. Gear driven fan ini degerakkan oleh gear box.
Gear driven fan bekerja dengan menarik udara yang melewati inlet duct,
dan menyalurkannya.
f. Speed Swich
Speed Swich adalah sebuah komponen yang diputar oleh gear box.
Speed swich ini akan berhenti secara otomatis jika putaran padagear box
melewati batas. Pada intinya speed swich ini adalah alat yang
menentukan kecepatan maksimal dari putarangear box.
4.3.4. Combustion ChamberAPU
Combustion chambermerupakan ruang untuk proses pembakaran. APU
ini menggunakan tipe can, yaitu menggunakan satu combustion chambersaja.
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
8/13
22
4.3.5. Oil Cooler
Oil Cooler adalah sistem yang berfungsi untuk mendinginkan oli yang
dibutuhkan pada APU. Pendinginan dilakukan dengan memanfaatkan udara
dari inlet. Udara dari inlet duct tersebut diarahkan ke oil cooler dengan
menggunakan gear driven fan. gear driven fan tersebut diputar dengan
menggunakan tenaga dari gearbox.
4.3.6. Air Inlet Duct
Air inlet ductadalah tempat aliran udara yang menuju APU.Air inlet duct
ini berada pada sisi kanan dibelakang pintu bagian ekor. Aliran air inlet ini
mempunyai 2 jalur, yaitu
a. Jalur udara menuju compresor APU
b. Jalur udara yang digunakan sebagai pendingin generator, dan oil
cooler.
Pada air inlet duct terdapat pintu ( door motor ) yang membuka secara
otomatis jika APU dihidupkan. Door motor ini digerakkan oleh aktuator.
Door motor ini berfungsi sebagai pengontrol posisi udara yang masuk ke
APU. Pintu ini akan terbuka penuh setalah 20 detik APU dihidupkan, dan
akan tertutp kembali setelah 20 detik APU dimatikan.
Gambar 4.4 Bentuk dan SistemAir Inlet Duct
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
9/13
23
Gambar 4.5 Aliran Udara Pada APU
4.3.7. Valve
Valve merupakan pengatur atau sebagai pintu masuk dari setiap
fluida menuju sistem menggunakannya. Ada beberapa valve yang terdapat
pada APU ini antara lain adalah,
a. Shut Off Valve
Shut off valve ini terdapat pada air inlet. Valve ini berfungsi
sebagai pengatur udara yang digunakan sebagai pendingin oli dan
generator. Untuk membuka valve ini digunakan sensor yang terdapat pada
aliran udara yang dihasilkan oleh kompresor. Apabila sensor ini merasa
panas, maka sensor ini secara langsung mengatur valve agar terbuka.
Sehingga udara masuk untuk mendinginkan oil dan generator.
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
10/13
24
b. Fuel Shut Off Vavle
Fuel shut off valve terdapat pada saluran pipa fuel dan terletak
sebelum FCU (Fuel Control Unit ). Valve ini berfungsi sebagai pengatur
masuknya fuel menuju FCU. Fuel untuk APU didistribusi dari tangki
sebelah kiri. valve ini tidak bekerja dengan otomatis, tetapi valve ini
dikendalikan oleh pilot dari kokpit. Apabila terjadi kebakaran maka pilot
dapat menghentikan aliran fuel dengan menutup valve ini.
Gambar 4.6Fuel Shut Off Valve
c. Bleed Air Valve
Bleed air valve merupakan valve yang berfungsi sebagai pengatur
pneumatik yang dihasilkan oleh kompresor menuju engine dan air
conditioner. Valve ini juga dapat dikendalikan oleh pilot.
Bleed valve ini dapat dibuka setelah APU hidup dalam waktu 1
menit, yaitu ketika engine telah bekerja 95%, dan bleed valve akan tertutup
setelah APU dimatikan selama 1 menit. Jika load pneumatik yang
dialirkan telah tinggi maka bleed air valve akan mengubah posisinya jadi
tertutup. Dan jika terjadi suhu yang berlebihan pada valve maka valve akan
tertutup juga. Pada suhu 650 C, valve ini masih terbuka, tetapi setelah
mencapai suhu 700 C valve akan tertutup.
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
11/13
25
4.3.8. Tangki Oli
Tangki oli berfungsi sebagai tempat penampungan oli. oli ini berfungsi
sebagai lubrikasi sistem yang terdapat pada APU. Muatan tangki ini 1
U.S. Gal. Oli ini menggunakan filter bypass valve. Temperatur oil diatur
agar tetap 225F ( 124 C ), apabila temperaturnya melebihi itu maka APU
akan mati secara otomatis. Tekanan oli sehingga dapat melumasi seluruh
bagian sistem adalah 90 Psi. Pada tekanan oil rendah yaitu 55 Psi, lampu
pada instrumen belum menyala, apabila tekanan berada pada 45 Psi lampu
akan menyala dan APU akan mati.
Gambar 4.7 Skema Dari Tangki dan Sistem Kerjanya
4.3.9. Exhaust Duct
Ehxhaust duct ini berfungsi sebagai tempat untuk menyemburkan
expansion gas yang dihasilkan dari proses pembakaran. Pada engine
pesawat exhaust duct ini digunakan sebagai penambah trusht, dengan
membentuk konstruksi exhaustmengikuti prinsip divergen dan konvergen.
Tetapi pada APU hanya digunakan untuk menyemburkan expansion gas
saja. Bentuknya juga tidak divergen atau konvergen, melainkan hanya
lurus saja.
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
12/13
26
Gambar 4.7 Skema Kerja dari APU Boeing 737-200
4.4. APU Control Panel
APU control panel terletak di dibagian atas didalam kokpit. Disana terdapat
dua pengukur ( pengukur EGT dan beban listrik ), 4 lampu, dan control switch
untuk menghidupkan APU.
Gambar 4.8 APU Control Panel
-
7/29/2019 BAB 4 Spesifikasi Umum APU Pada Boeing 737-200
13/13
27
Untuk pengukur EGT ( Exhaust Gas Temperatur ), suhu maksimumyang dapat
dicapai pada saat pertama kali dihidupkan adalah 760 C, dan untuk selanjutnya
suhu maksimum yang dapat dicapai adalah 710 C. Untuk pengukur beban
elektrik, maksimum beban elektrik yang dapat dicapai saat didarat adalah 125
amps, dan untuk di udara maksimum beban elektrik yang dapat dicapai adalah
111 amps.
Lampu-lampu tersebut akan menyala apabila keadaan tersebut terjadi. Apabila
lampu pada low oil quantity hidup itu menandakan bahwa oli pada tangki telah
berkurang, maka kita harus mengisinya terlebih dahulu jika ingin terbang kembali.
Apabila lampu pada low oil pressure hidup, ini menandakan bahwa tekanan oli
yang dimiliki APU rendah,sehingga tidak dapat bekerja dengan baik. Pada
keaadaan seperti ini APU akan mati secara otomatis. Begitu juga dengan high oil
temperatur dan over speed. APU akan mati secara otomatis jika lampu ini
menyala.
Gambar 4.9 Control Panel Saat APU menyala
top related