bab 4 spesifikasi umum apu pada boeing 737-200

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


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 )


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


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


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.


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


7/13

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.


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


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.


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.


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.


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


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

bab 4 spesifikasi umum apu pada boeing 737-200

Documents