Допоміжна силова установка (ВСУ), також відома як АПУ (англ. Auxiliary Power Unit) - це спеціальний пристрій, встановлений на літаку, яке надає електричну і пневматичну енергію для роботи літака під час його наземної стоянки або в літакових умовах, коли двигуни не працюють або вимкнені.
Основна функція допоміжної силової установки полягає в запуску двигунів літака і забезпеченні роботи електроенергетичних систем. ВСУ працює на паливі, відмінному від палива для основних двигунів, і приводиться в дію натисканням кнопки на пульті управління. Як правило, допоміжна силова установка має своє власне відділення в літаку і обладнана власною системою охолодження і технічним обслуговуванням.
Пристрій допоміжної силової установки включає в себе газотурбінний двигун, генератор електричної енергії, Компресор для повітряного постачання і системи управління. Коли ВСУ запущена, вона починає надавати пневматичну енергію для роботи допоміжних систем літака, таких як системи допоміжного опалення/охолодження, системи вентиляції, гідравлічні системи і т. д.
Допоміжна силова установка: що це?
Основною метою ЗСУ є забезпечення літака енергією для запуску головних двигунів. ВСУ дозволяє літаку самостійно отримувати електрику, стиснене повітря та інші необхідні ресурси, що особливо важливо при роботі у віддалених регіонах або на аеродромах, де відсутня можливість підключення до зовнішнього джерела енергії.
ВСУ зазвичай складається з декількох основних компонентів:
- Турбіна
- Генератор
- Кондиціонер повітря
- Установка подачі палива
- Контрольно-вимірювальні прилади
Турбіна є основним елементом ВСУ і використовується для приведення в дію генератора та інших систем. Генератор виробляє необхідну електрику, яка потім надходить на борт літака. Кондиціонер повітря забезпечує регулювання тиску і температури повітря в кабіні та інших приміщеннях. Установка подачі палива забезпечує безперервну подачу палива в турбіну. Контрольно-вимірювальні прилади використовуються для моніторингу та управління роботою ВСУ.
ВСУ є важливим елементом безпеки і комфорту польоту і дозволяє літаку бути повністю незалежним від зовнішніх джерел енергії під час робіт на землі і в польоті.
Основні принципи роботи
Основний принцип роботи APU полягає у використанні турбінного двигуна, який приводить в рух генератор і компресор. Генератор виробляє електроенергію для живлення електронних систем та обладнання літака, а компресор створює стиснене повітря для живлення пневматичних систем.
APU має свою власну систему подачі палива і систему запуску, і може бути запущений і відключений в будь-який час, незалежно від роботи основних двигунів літака. Він також може працювати паралельно з основними двигунами для забезпечення додаткової енергії під час польоту.
Допоміжна силова установка є важливою частиною літака, так як забезпечує енергією основне і допоміжне обладнання під час стоянки, а також в аварійних ситуаціях. Вона допомагає збільшити надійність і безпеку польоту, а також забезпечує комфорт пасажирам.
Пристрій і компоненти
Допоміжна силова установка (ВСУ) на літаку являє собою комплекс систем і компонентів, які забезпечують незалежне енергетичне живлення літака. Вона складається з наступних основних компонентів:
| 1. Газотурбінний двигун | Основним компонентом ВСУ є газотурбінний двигун. Він перетворює хімічну енергію палива в механічну енергію обертання. Газотурбінний двигун надійний, компактний і володіє високими технічними характеристиками. |
| 2. Генератор | Генератор є ключовим компонентом ВСУ, який перетворює механічну енергію, отриману від газотурбінного двигуна, в електричну енергію. Генератор забезпечує електроенергією різні системи літака, такі як система освітлення, система автономного живлення та інші. |
| 3. Турбокомпресор | Турбокомпресор використовується для подачі повітря в газотурбінний двигун. Він відповідає за стиснення повітря до необхідного тиску перед його подачею в камеру згоряння. Турбокомпресор забезпечує нормальну роботу двигуна і його ефективність. |
| 4. Система автоматичного управління | Система автоматичного управління відповідає за контроль і регулювання роботи ВСУ. Вона забезпечує стабільність і надійність роботи газотурбінного двигуна, контролює його технічні параметри і здійснює захист від аварійних ситуацій. |
| 5. Система охолодження та змащення | Система охолодження і змащення забезпечує нормальну роботу газотурбінного двигуна. Вона відповідає за охолодження двигуна, запобігає його перегрів і знижує знос деталей. Крім того, система змащення забезпечує необхідний рівень змащення деталей двигуна для запобігання тертя і пошкоджень. |
Всі компоненти ЗСУ взаємодіють один з одним для забезпечення безперервної роботи літака. Вони є невід'ємною частиною силової системи літака і забезпечують його незалежність від зовнішніх джерел енергії.
Завдання та функції
- Запуск головного двигуна: Допоміжна силова установка надає необхідний стартовий крутний момент для запуску головного двигуна літака. Це особливо важливо при холодних погодних умовах або на великих висотах, де повітря розріджене і запуск двигуна може бути утруднений.
- Електроенергія: ЗСУ забезпечує постійне електропостачання на борту літака. Вона генерує і постачає електричну енергію для роботи систем авіоніки, освітлення, аеродромного обладнання та інших електричних пристроїв літака.
- Пневматична енергія: Допоміжна силова установка виробляє стиснене повітря, яке використовується для пневматичних систем літака, таких як гальма, підйомники та заслінки. Це дозволяє управляти цими системами незалежно від роботи головного двигуна.
- Запуск двигунів з автономного живлення: ВСУ може використовуватися для запуску або перезапуску головних двигунів літака без використання зовнішніх джерел енергії. Це особливо корисно в ситуаціях, коли головної електро - і пневмосистеми недостатньо або несправні.
- Анти-льоду і прогрів: Допоміжна силова установка може бути використана для відтавання льоду на поверхнях літака перед польотом. Вона забезпечує достатнє тепло для запобігання утворенню льоду і полегшує його видалення.
Допоміжна силова установка є надійним і важливим компонентом сучасних літаків. Вона забезпечує незалежне джерело енергії, що дозволяє оптимізувати роботу літака і підвищити його безпеку під час польоту.
