Γενικά τα αεροπορικά καύσιμα, διακρίνονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες:
Α) Αεροπορικές Βενζίνες (aviation gasolines)
Χρησιμοποιούνται σε αεροσκάφη με εμβολοφόρους κινητήρες (ελικοφόρα).
Β) Καύσιμα Αεροστρόβιλων (turbine / jet fuels)
Χρησιμοποιούνται σε αεροσκάφη με στροβιλοκινητήρες και διακρίνονται σε:
i) καύσιμα αεροστρόβιλων πολιτικής αεροπορίας
ii) καύσιμα αεροστρόβιλων πολεμικής αεροπορίας
Πριν αναλύσουμε τη κάθε κατηγορία ξεχωριστά, θα ήταν καλό να τονίσουμε τη βασική διαφορά ανάμεσα σε πολιτική και πολεμική αεροπορία. Η βασική διαφορά λοιπόν, είναι ο στόχος. Τι σημαίνει αυτό ; σημαίνει οτι... στόχος της πολεμικής αεροπορίας είναι η μέγιστη απόδοση με οτι αυτό συνεπάγεται, ενώ στόχος της πολιτικής αεροπορίας είναι η όσο το δυνατόν καλύτερη απόδοση σε συνδυασμό όμως με την οικονομία καυσίμου. Για το λόγω αυτό, η πολεμική αεροπορία χρησιμοποιεί καύσιμα αρκετά πτητικά με εξαιρετικά μεγάλη απόδοση σε σχέση με τα καύσιμα της πολεμικής αεροπορίας, η οποία χρησιμοποιεί ναι μεν πτητικά καύσιμα, αλλά λιγότερο πτητικά εν συκρίσει με της πολεμικής εξασφαλίζοντας έτσι μεγαλύτερη ασφάλεια χρήσης και μειωμένα επίπεδα πιθανότητας έκρηξης.
Άς δούμε τώρα τη κάθε κατηγορία αναλυτικά:
Α) Αεροπορικές Βενζίνες (aviation gasolines)
Χρησιμοποιούνται σε αεροσκάφη με εμβολοφόρους κινητήρες (ελικοφόρα).
Β) Καύσιμα Αεροστρόβιλων (turbine / jet fuels)
Χρησιμοποιούνται σε αεροσκάφη με στροβιλοκινητήρες και διακρίνονται σε:
i) καύσιμα αεροστρόβιλων πολιτικής αεροπορίας
ii) καύσιμα αεροστρόβιλων πολεμικής αεροπορίας
Πριν αναλύσουμε τη κάθε κατηγορία ξεχωριστά, θα ήταν καλό να τονίσουμε τη βασική διαφορά ανάμεσα σε πολιτική και πολεμική αεροπορία. Η βασική διαφορά λοιπόν, είναι ο στόχος. Τι σημαίνει αυτό ; σημαίνει οτι... στόχος της πολεμικής αεροπορίας είναι η μέγιστη απόδοση με οτι αυτό συνεπάγεται, ενώ στόχος της πολιτικής αεροπορίας είναι η όσο το δυνατόν καλύτερη απόδοση σε συνδυασμό όμως με την οικονομία καυσίμου. Για το λόγω αυτό, η πολεμική αεροπορία χρησιμοποιεί καύσιμα αρκετά πτητικά με εξαιρετικά μεγάλη απόδοση σε σχέση με τα καύσιμα της πολεμικής αεροπορίας, η οποία χρησιμοποιεί ναι μεν πτητικά καύσιμα, αλλά λιγότερο πτητικά εν συκρίσει με της πολεμικής εξασφαλίζοντας έτσι μεγαλύτερη ασφάλεια χρήσης και μειωμένα επίπεδα πιθανότητας έκρηξης.
Άς δούμε τώρα τη κάθε κατηγορία αναλυτικά:
ΑΕΡΟΠΟΡΙΚΕΣ ΒΕΝΖΙΝΕΣ (AVIATION GASOLINES)
Η πτητικότητα, η καύση, η θερμογόνος δύναμη, η διαβρωτικότητα και τα κατάλοιπα καύσης είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των αεροπορικών βενζινών που επηρεάζουν τη λειτουργία και την απόδοση του κινητήρα.
Απο πλευράς χημικής σύστασης: αποτελούνται σχεδόν εξ ολοκλήρου απο υδρογονάνθρακες με πολύ μικρή περιεκτικότητα θείου και νερού (σημ. το νερό υπάρχει λόγω της υγρασίας της ατμόσφαιρας). Η αεροπορική βενζίνη είναι εμπλουτισμένη με τετρααιθυλιούχο μόλυβδο διότι αυξάνει την απόδοση του κινητήρα. Επειδή όμως, ο τετρααιθυλιούχος μόλυβδος, αφήνει κατάλοιπα, προστίθενται μικρές ποσότητες απο οργανικά βρωμιούχα και χλωριούχα άλατα. Εμπεριέχει επίσης προσμίξεις που αποτρέπουν το σχηματισμό στερεών κατάλοιπων κατά την εξάτμισή της.
Πτητικότητα: γενικά είναι η τάση εξάτμισης ενός υγρού, κάτω απο συγκεκριμένες συνθήκες. Η αεροπορική βενζίνη λοιπόν, είναι ένα σύνθετο μίγμα πτητικών ενώσεων υδρογονανθράκων με ευρύ φάσμα συμείων βρασμού και πιέσεων ατμού. Η αυξημένη πτητικότητα οδηγεί i) σε πολύ έντονη ατμοποίηση, ii) σε αυξημένη ποσότητα ατμών στις σωληνώσεις καυσίμου και iii) σε μειωμένη παροχή καυσίμου. Αντίθετα, η μειωμένη πτητικότητα, οδηγεί i) σε δύσκολη ανάφλεξη, ii) σε αργή προθέρμανση, iii) σε χαμηλή επιτάχυνση, iv) σε ανομοιόμορφη διανομή καυσίμου στους κυλίνδρους και v) σε ελλιπή καύση. Όσον αφορά την εξάτμιση της αεροπορικής βενζίνης, όταν γίνεται με υπερβολικό τρόπο στις σωληνώσεις του συστήματος καυσίμου, μειώνει τη παροχή καυσίμου και ορισμένες φορές μπορεί να οδηγήσει ακόμη και σε "κράτηση του κινητήρα". Επίσης, η τάση εξάτμισης αυξάνεται με αυξανόμενη πίεση καυσίμου και για το λόγω αυτό η μέγιστη πίεση καυσίμου -στις αεροπορικές βενζίνες- δεν υπερβαίνει συνήθως τα 7 p.s.i.
Παγοποίηση αναμικτήρα: Κατά τη διάρκεια εξάτμισης της αεροπορικής βενζίνης, αλλά λόγω συντομίας ας τη λέμε βενζίνη, απορροφάται θερμότητα απο τον περιβάλλοντα χώρο. Η ταχύτητα απορρόφησης θερμότητας αυξάνεται με αυξανόμενη πτητικότητα. Έτσι, καθώς η βενζίνη εξατμίζεται, μετά την έξοδό της απο τον αναμικτήρα, προκαλεί παγοποίηση των υδρατμών του εισερχόμενου αέρα. Η παγοποίηση αυτή περιορίζει τις διατομές εισόδου αέρα και βενζίνης του αναμικτήρα, μειώνοντας έτσι την απόδοση του κινητήρα και προκαλώντας ακόμη και διακοπή της λειτουργίας του! Οι ακραίες συνθήκες παγοποίησης εμφανίζονται σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος απο 30oF σε 40οF καθιστώντας έτσι ανέφικτο τον έλεγχο της ισχύος του κινητήρα.
Κτύπημα κινητήρα: Όταν η λειτουργία του κινητήρα είναι ομαλή, το μέτωπο της φλόγας μετακινεί το καύσιμο με σταθερή ταχύτητα γύρω στα 100 ft/sec μέχρι πλήρους κατανάλωσης του καυσίμου. Τώρα, στο κτύπημα του κινητήρα, το πρώτο μέτωπο του καυσίμου καίγεται ομαλά, αλλά το τελευταίο καίγεται πολύ γρήγορα. Έτσι δημιουργείται στιγμιαία μία υπερβολική διαφορά πίεσης στο θάλαμο καύσης, προκαλώντας έτσι το κτύπημα του κινητήρα. Επίσης, η αυξημένη ταχύτητα καύσης αυξάνει τη θερμοκρασία της κεφαλής των κυλίνδρων. Η υπερβολική αύξηση της ταχύτητας καύσης, μπορεί να οδηγήσει σε μείωση των επιδόσεων του κινητήρα και ακόμη και σε βλάβες τις κεφαλές των κυλίνδρων και τα έμβολα.
Αριθμός οκτανίων και επιδόσεις: Στους αεροπορικούς κινητήρες χρειαζόμαστε καύσιμα με μεγάλη περιεκτικότητα οκτανίων και αυτό γιατί τα καύσιμα αυτά αυξάνουν το λόγο συμπίεσης και τη πίεση της πολλαπλής με αποτέλεσμα την αύξηση της ισχύος και την απόδοση του κινητήρα. Βσικό χαρακτηριστικό της βενζίνης με αυξημένο αριθμό οκτανίων είναι η πολύ καλή αντικροτική συμπεριφορά. Παρόλα αυτά όμως, ακόμη και σε βενζίνες με αυξημένο αριθμό οκτανίων μπορεί να εμφανιστούν κτυπήματα του κινητήρα σε ακραίες συνθήκες λειτουργίας. Ο αριθμός οκτανίου καθορίζει την αντικροτική συμπεριφορά της βενζίνης. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός οκτανίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η συμπίεση του καυσίμου χωρίς κτυπήματα και κρότους. Για τα καύσιμα που χαρακτηρίζονται με δύο αριθμούς, ο πρώτος δηλώνει την αναλογία του φτωχού μίγματος και ο δεύτερος αριθμός την αναλογία του πλούσιου μίγματος (π.χ 100/130). Υπάρχουν δύο διαφορετικές κλίμακες χαρακτηρισμού της ποιότητας/κατηγορίας των καυσίμων. Τα καύσιμα με κατηγορία μικρότερη των 100 χαρακτηρίζονται με αριθμό οκτανίου, ενώ με μεγαλύτερη απο 100 χαρακτηρίζονται με βάση τη μέγιστη εφικτή απόδοσή τους χωρίς κρότους, σε σύγκριση με την απόδοση του καθαρού ισοοκτανίου (σημ. η απόδοση του ισοοκτανίου θεωρείται οτι ανέρχεται σε 100).
Παράδειγμα:
Έστω ένας κινητήρας με ισχύ 1000 HP χωρίς κρότους με καύσιμο αριθμού οκτανίου 100.
Τότε θα έχει αυξημένη κατά 1,3 φορές ισχύ χωρίς κρότους, δηλαδή 1300 HP με καύσιμο αριθμού οκτανίου 130.
(Στα εμβολοφόρα στρατιωτικά αεροσκάφη χρησιμοποιείται αεροπορική βενζίνη προδιαγραφής MIL-G-5572 αλλά πιο ευρεία χρήση έχει η αεροπορική βενζίνη κατηγορίας 100/130 πράσινη ή μπλε).
Περιεκτικότητα σε νερό: Η παρουσία νερού στις δεξαμενές καυσίμου, παρόλο τα μέτρα που εφαρμόζονται, είναι αναπόφευκτη. Βέβαια, για μικρές ποσότητες δεν υπάρχει κάποιο πρόβλημα, αφού συγκρατείται απο τα διάφορα φίλτρα αλλά πρόβλημα παρουσιάζεται οταν έχουμε μεγάλες ποσότητες και αυτό γιατί υπάρχει περίπτωση να περάσουν στη γραμμή παροχής καυσίμου και έτσι μέσα στο κινητήρα. Άν συμβεί αυτό, τότε παρατηρούμε μείωση των επιδόσεων ή σε ακραίες περιπτώσεις ακόμη και διακοπή της λειτουργίας του κινητήρα. Όμως οι κίνδυνοι αυτοί, μειώνονται με την τακτική επιθεώρηση και συντήρηση.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση καυσίμου:
Η βενζίνη 100/130 υπάρχει σε δύο κατηγορίες:
α) υψηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο μέχρι 4,6 χιλιοστόλιτρα/γαλόνι και
β) χαμηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο μέχρι 2,0 χιλιοστόλιτρα/γαλόνι.
Οι αεροπορικές βενζίνες 80/87 και 91/96 καταργήθηκαν και αντικαταστάθηκαν σταδιακά απο το 1975 απο την αεροπορική βενζίνη χαμηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο με αριθμό οκτανίου 100.
Τι δηλώνει η αλλοίωση του χρώματος της βενζίνης;
- δηλώνει οτι η βενζίνη ή έχει μολυνθεί ή οτι έχουν αλλάξει τα ποιοτικά της χαρακτηριστικά ή οτι έχουν αντιδράσει χημικά οι χρωστικές της ουσίες. Επίσης, αλλοίωση μπορεί να υπάρξει και εξαιτίας του εσωτερικού προστατευτικού επιστρώματος μιας σωλήνωσης. Στη περίπτωση αυτή απαιτείται ξέπλυμα της σωλήνωσης. Σημείωση: όταν έχουμε αλλοίωση λόγο χημικής αντίδρασης των χρωστικών δεν επηρεάζονται τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της βενζίνης.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση των σωληνώσεων καυσίμου: Στα άκρα των σωληνώσεων κοντά στα ακροσωλήνια, προσαρμόζονται ταινίες πλάτους τουλάχιστον ενός ποδιού με το χρώμα που αντιστοιχεί στο καύσιμο. Καλύπτουν περιμετρικά όλη τη περιφέρεια του σωλήνα και αναγράφουν με γράμματα ύψους μίας ίντσας κατά μήκος του σωλήνα τα στοιχεία του καυσίμου. Αντίστοιχα στοιχεία αναγνώρισης αναγράφονται και στις σωληνώσεις και στα στόμια πλήρωσης των μέσων πλήρωσης του αεροσκάφους με καύσιμο.
Β) Jet B (JP - 4)
Είναι παρόμοια με την Jet A. Πρόκειται για ένα μίγμα βενζίνης και κηροζίνης. Η μικρή διαφορά της πυκνότητας τους, σε σχέση με την Jet A, μπορεί να απαιτήσει ρυθμίσεις στο σύστημα ελέγχου ισχύος του κινητήρα. Οι περισσότεροι αεροστρόβιλοι αυτή τη στιγμή που βρίσκονται σε λειτουργία, χρησιμοποιούν είτε Jet A είτε Jet B. Γενικά δεν θεωρούνται εναλλάξιμα καύσιμα. Παράγεται με ανάμιξη κηροζίνης με βαριά νάφθα και αποτελεί ουσιαστικά το καύσιμο της πολεμικής αεροπορίας.
(Σημείωση: Τα καύσιμα Jet A και Jet B έχουν τη τάση να απορροφούν νερό)
Γ) Jet A 1
Χρησιμοποιούνται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Παράγεται από επεξεργασμένη κηροζίνη με προσθήκη πρόσθετων (αντιστατικών, αντιοξειδωτικών, βελτίωσης της λιπαντικότητας κ.λπ.). Αποτελεί το καύσιμο της πολιτικής αεροπορίας.
Πτητικότητα: Οι απαιτήσεις των καυσίμων σε πτητικότητα στους αεροστρόβιλους είναι αντιφατικές. Η μεγάλη πτητικότητα απο τη μια είναι θετική, γιατί διευκολύνει την εκκίνηση του κινητήρα σε χαμηλές θερμοκρασίες και καθιστά ευκολότερη και ασφαλέστερη την επανεκκίνησή του κατά τη πτήση, απο την άλλη δε η χαμηλή πτητικότητα μειώνει την απώλεια καυσίμου λόγω εξάτμισης και αποτρέπει τη μείωση παροχής καυσίμου λόγω μειωμένης ποσότητας ατμών στις σωληνώσεις καυσίμου.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση καυσίμου: Τα καύσιμα των αεροστρόβιλων, δεν αναγνωρίζονται απο το χρώμα τους και αυτό διότι δεν έχουν προσμίξεις χρωματισμού.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση των σωληνώσεων καυσίμου: Οι σωληνώσεις έχουν αντίστοιχη αναγνώριση - κωδικοποίηση με αυτές των αεροπορικών βενζινών.
Ποιό είναι το συμπέρασμά μας τελικά;
Στα εμβολοφόρα αεροσκάφη χρησιμοποιείται, βενζίνη 115/45, 100/130 και 91/96 οκτανίων.
Υπάρχει κάποιος οργανισμός που παρακολουθεί άν τηρούνται όλοι οι κανόνες και οι προδιαγραφές για τα καύσιμα;
Δύο οργανισμοί έχουν λάβει ηγετικό ρόλο στην θέσπιση και τήρηση προδιαγραφών για καύσιμα προοριζόμενα για χρήση σε πολιτικά αεροσκάφη. Πρόκειται για την ASTM (American Society for Testing and Materials), της οποίας η Επιτροπή D-2 "Προϊόντα Πετρελαίου και Λιπαντικά" είναι υπεύθυνη γιια τις προδιαγραφές αεροπορικών καυσίμων, και το MOD (United Kingdom Ministry of Defence). Οι προδιαγραφές που εκδίδουν οι δύο οργανισμοί είναι παρόμοιοι αλλά δεν ταυτίζονται. Μεμονωμένα κράτη εκδίδουν δικές τους προδιαγραφές οι οποίες όμως παραπλήσιες και συνήθως ταυτόσημες είτε με τις προδιαγραφές της ASTM ή με αυτές του MoD.
Βιβλιογραφία: 1) " ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ ", Γεώργιος Καρακιόζογλου, Εκδόσεις: Ζαμπάρα
2) https://www.google.gr/search?hl=el&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1366&bih=657&q=aviation+fuels&oq=aviation+fuels&gs_l=img.3..0i19j0i8i30i19.1505.6448.0.7131.14.12.0.2.2.0.192.1589.0j11.11.0....0...1ac.1.64.img..1.13.1602.MuwYTNEbFvc#imgrc=_
3) https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%B5%CF%81%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%AC_%CE%BA%CE%B1%CF%8D%CF%83%CE%B9%CE%BC%CE%B1
Παγοποίηση αναμικτήρα: Κατά τη διάρκεια εξάτμισης της αεροπορικής βενζίνης, αλλά λόγω συντομίας ας τη λέμε βενζίνη, απορροφάται θερμότητα απο τον περιβάλλοντα χώρο. Η ταχύτητα απορρόφησης θερμότητας αυξάνεται με αυξανόμενη πτητικότητα. Έτσι, καθώς η βενζίνη εξατμίζεται, μετά την έξοδό της απο τον αναμικτήρα, προκαλεί παγοποίηση των υδρατμών του εισερχόμενου αέρα. Η παγοποίηση αυτή περιορίζει τις διατομές εισόδου αέρα και βενζίνης του αναμικτήρα, μειώνοντας έτσι την απόδοση του κινητήρα και προκαλώντας ακόμη και διακοπή της λειτουργίας του! Οι ακραίες συνθήκες παγοποίησης εμφανίζονται σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος απο 30oF σε 40οF καθιστώντας έτσι ανέφικτο τον έλεγχο της ισχύος του κινητήρα.
Κτύπημα κινητήρα: Όταν η λειτουργία του κινητήρα είναι ομαλή, το μέτωπο της φλόγας μετακινεί το καύσιμο με σταθερή ταχύτητα γύρω στα 100 ft/sec μέχρι πλήρους κατανάλωσης του καυσίμου. Τώρα, στο κτύπημα του κινητήρα, το πρώτο μέτωπο του καυσίμου καίγεται ομαλά, αλλά το τελευταίο καίγεται πολύ γρήγορα. Έτσι δημιουργείται στιγμιαία μία υπερβολική διαφορά πίεσης στο θάλαμο καύσης, προκαλώντας έτσι το κτύπημα του κινητήρα. Επίσης, η αυξημένη ταχύτητα καύσης αυξάνει τη θερμοκρασία της κεφαλής των κυλίνδρων. Η υπερβολική αύξηση της ταχύτητας καύσης, μπορεί να οδηγήσει σε μείωση των επιδόσεων του κινητήρα και ακόμη και σε βλάβες τις κεφαλές των κυλίνδρων και τα έμβολα.
Αριθμός οκτανίων και επιδόσεις: Στους αεροπορικούς κινητήρες χρειαζόμαστε καύσιμα με μεγάλη περιεκτικότητα οκτανίων και αυτό γιατί τα καύσιμα αυτά αυξάνουν το λόγο συμπίεσης και τη πίεση της πολλαπλής με αποτέλεσμα την αύξηση της ισχύος και την απόδοση του κινητήρα. Βσικό χαρακτηριστικό της βενζίνης με αυξημένο αριθμό οκτανίων είναι η πολύ καλή αντικροτική συμπεριφορά. Παρόλα αυτά όμως, ακόμη και σε βενζίνες με αυξημένο αριθμό οκτανίων μπορεί να εμφανιστούν κτυπήματα του κινητήρα σε ακραίες συνθήκες λειτουργίας. Ο αριθμός οκτανίου καθορίζει την αντικροτική συμπεριφορά της βενζίνης. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός οκτανίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η συμπίεση του καυσίμου χωρίς κτυπήματα και κρότους. Για τα καύσιμα που χαρακτηρίζονται με δύο αριθμούς, ο πρώτος δηλώνει την αναλογία του φτωχού μίγματος και ο δεύτερος αριθμός την αναλογία του πλούσιου μίγματος (π.χ 100/130). Υπάρχουν δύο διαφορετικές κλίμακες χαρακτηρισμού της ποιότητας/κατηγορίας των καυσίμων. Τα καύσιμα με κατηγορία μικρότερη των 100 χαρακτηρίζονται με αριθμό οκτανίου, ενώ με μεγαλύτερη απο 100 χαρακτηρίζονται με βάση τη μέγιστη εφικτή απόδοσή τους χωρίς κρότους, σε σύγκριση με την απόδοση του καθαρού ισοοκτανίου (σημ. η απόδοση του ισοοκτανίου θεωρείται οτι ανέρχεται σε 100).
Παράδειγμα:
Έστω ένας κινητήρας με ισχύ 1000 HP χωρίς κρότους με καύσιμο αριθμού οκτανίου 100.
Τότε θα έχει αυξημένη κατά 1,3 φορές ισχύ χωρίς κρότους, δηλαδή 1300 HP με καύσιμο αριθμού οκτανίου 130.
(Στα εμβολοφόρα στρατιωτικά αεροσκάφη χρησιμοποιείται αεροπορική βενζίνη προδιαγραφής MIL-G-5572 αλλά πιο ευρεία χρήση έχει η αεροπορική βενζίνη κατηγορίας 100/130 πράσινη ή μπλε).
Περιεκτικότητα σε νερό: Η παρουσία νερού στις δεξαμενές καυσίμου, παρόλο τα μέτρα που εφαρμόζονται, είναι αναπόφευκτη. Βέβαια, για μικρές ποσότητες δεν υπάρχει κάποιο πρόβλημα, αφού συγκρατείται απο τα διάφορα φίλτρα αλλά πρόβλημα παρουσιάζεται οταν έχουμε μεγάλες ποσότητες και αυτό γιατί υπάρχει περίπτωση να περάσουν στη γραμμή παροχής καυσίμου και έτσι μέσα στο κινητήρα. Άν συμβεί αυτό, τότε παρατηρούμε μείωση των επιδόσεων ή σε ακραίες περιπτώσεις ακόμη και διακοπή της λειτουργίας του κινητήρα. Όμως οι κίνδυνοι αυτοί, μειώνονται με την τακτική επιθεώρηση και συντήρηση.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση καυσίμου:
α) υψηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο μέχρι 4,6 χιλιοστόλιτρα/γαλόνι και
β) χαμηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο μέχρι 2,0 χιλιοστόλιτρα/γαλόνι.
Οι αεροπορικές βενζίνες 80/87 και 91/96 καταργήθηκαν και αντικαταστάθηκαν σταδιακά απο το 1975 απο την αεροπορική βενζίνη χαμηλής περιεκτικότητας σε μόλυβδο με αριθμό οκτανίου 100.
Τι δηλώνει η αλλοίωση του χρώματος της βενζίνης;
- δηλώνει οτι η βενζίνη ή έχει μολυνθεί ή οτι έχουν αλλάξει τα ποιοτικά της χαρακτηριστικά ή οτι έχουν αντιδράσει χημικά οι χρωστικές της ουσίες. Επίσης, αλλοίωση μπορεί να υπάρξει και εξαιτίας του εσωτερικού προστατευτικού επιστρώματος μιας σωλήνωσης. Στη περίπτωση αυτή απαιτείται ξέπλυμα της σωλήνωσης. Σημείωση: όταν έχουμε αλλοίωση λόγο χημικής αντίδρασης των χρωστικών δεν επηρεάζονται τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της βενζίνης.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση των σωληνώσεων καυσίμου: Στα άκρα των σωληνώσεων κοντά στα ακροσωλήνια, προσαρμόζονται ταινίες πλάτους τουλάχιστον ενός ποδιού με το χρώμα που αντιστοιχεί στο καύσιμο. Καλύπτουν περιμετρικά όλη τη περιφέρεια του σωλήνα και αναγράφουν με γράμματα ύψους μίας ίντσας κατά μήκος του σωλήνα τα στοιχεία του καυσίμου. Αντίστοιχα στοιχεία αναγνώρισης αναγράφονται και στις σωληνώσεις και στα στόμια πλήρωσης των μέσων πλήρωσης του αεροσκάφους με καύσιμο.
ΚΑΥΣΙΜΑ ΑΕΡΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ (TURBINE / JET FUEL)
Ουσιαστικά, όταν μιλάμε για καύσιμα αεροστροβίλων, εννοούμε κηροζίνη ατμοσφαιρικής απόσταξης. Αποτελείται απο υδρογονάνθρακες με μεγαλύτερη περιεκτικότητα άνθρακα και θείου απ' οτι οι αεροπορικές βενζίνες. Επίσης έχουν διάφορες προσμίξεις για τη μείωση της διάβρωσης και της οξείδωσης και περιέχουν ακόμη και αντιψυκτικές ουσίες.
Διακρίνονται σε 3 βασικές κατηγορίες:
Α) Jet A (JP - 5)
Έχει βελτιωμένες φυσικές ιδιότητες εν συγκρίσει με την εμπορική κηροζίνη, όπως υψηλότερο σημείο ανάφλεξης και χαμηλότερο σημείο τήξης. Έχει πολύ χαμηλή πίεση ατμοποίησης άρα και πολύ μικρή απώλεια καυσίμου λόγω εξάτμισης ή βρασμού σε μεγάλα ύψης πτήσης. Τέλος, σε σχέση με την Jet B (JP - 4), έχει μεγαλύτερη θερμική ενέργεια ανά μονάδα όγκου.Β) Jet B (JP - 4)
Είναι παρόμοια με την Jet A. Πρόκειται για ένα μίγμα βενζίνης και κηροζίνης. Η μικρή διαφορά της πυκνότητας τους, σε σχέση με την Jet A, μπορεί να απαιτήσει ρυθμίσεις στο σύστημα ελέγχου ισχύος του κινητήρα. Οι περισσότεροι αεροστρόβιλοι αυτή τη στιγμή που βρίσκονται σε λειτουργία, χρησιμοποιούν είτε Jet A είτε Jet B. Γενικά δεν θεωρούνται εναλλάξιμα καύσιμα. Παράγεται με ανάμιξη κηροζίνης με βαριά νάφθα και αποτελεί ουσιαστικά το καύσιμο της πολεμικής αεροπορίας.
(Σημείωση: Τα καύσιμα Jet A και Jet B έχουν τη τάση να απορροφούν νερό)
Γ) Jet A 1
Χρησιμοποιούνται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Παράγεται από επεξεργασμένη κηροζίνη με προσθήκη πρόσθετων (αντιστατικών, αντιοξειδωτικών, βελτίωσης της λιπαντικότητας κ.λπ.). Αποτελεί το καύσιμο της πολιτικής αεροπορίας.
Πτητικότητα: Οι απαιτήσεις των καυσίμων σε πτητικότητα στους αεροστρόβιλους είναι αντιφατικές. Η μεγάλη πτητικότητα απο τη μια είναι θετική, γιατί διευκολύνει την εκκίνηση του κινητήρα σε χαμηλές θερμοκρασίες και καθιστά ευκολότερη και ασφαλέστερη την επανεκκίνησή του κατά τη πτήση, απο την άλλη δε η χαμηλή πτητικότητα μειώνει την απώλεια καυσίμου λόγω εξάτμισης και αποτρέπει τη μείωση παροχής καυσίμου λόγω μειωμένης ποσότητας ατμών στις σωληνώσεις καυσίμου.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση καυσίμου: Τα καύσιμα των αεροστρόβιλων, δεν αναγνωρίζονται απο το χρώμα τους και αυτό διότι δεν έχουν προσμίξεις χρωματισμού.
Κωδικοποίηση και Αναγνώριση των σωληνώσεων καυσίμου: Οι σωληνώσεις έχουν αντίστοιχη αναγνώριση - κωδικοποίηση με αυτές των αεροπορικών βενζινών.
Ποιό είναι το συμπέρασμά μας τελικά;
Στα εμβολοφόρα αεροσκάφη χρησιμοποιείται, βενζίνη 115/45, 100/130 και 91/96 οκτανίων.
Στα μαχητικά με στροβιλοκινητήρα, χρησιμοποιείται
κηροζίνη τύπου JP – 4 και
JP – 8.
Η πολιτική αεροπορία, χρησιμοποιεί κηροζίνη τύπου Jet A1 και Jet A.Υπάρχει κάποιος οργανισμός που παρακολουθεί άν τηρούνται όλοι οι κανόνες και οι προδιαγραφές για τα καύσιμα;
Δύο οργανισμοί έχουν λάβει ηγετικό ρόλο στην θέσπιση και τήρηση προδιαγραφών για καύσιμα προοριζόμενα για χρήση σε πολιτικά αεροσκάφη. Πρόκειται για την ASTM (American Society for Testing and Materials), της οποίας η Επιτροπή D-2 "Προϊόντα Πετρελαίου και Λιπαντικά" είναι υπεύθυνη γιια τις προδιαγραφές αεροπορικών καυσίμων, και το MOD (United Kingdom Ministry of Defence). Οι προδιαγραφές που εκδίδουν οι δύο οργανισμοί είναι παρόμοιοι αλλά δεν ταυτίζονται. Μεμονωμένα κράτη εκδίδουν δικές τους προδιαγραφές οι οποίες όμως παραπλήσιες και συνήθως ταυτόσημες είτε με τις προδιαγραφές της ASTM ή με αυτές του MoD.
Βιβλιογραφία: 1) " ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ ", Γεώργιος Καρακιόζογλου, Εκδόσεις: Ζαμπάρα
2) https://www.google.gr/search?hl=el&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1366&bih=657&q=aviation+fuels&oq=aviation+fuels&gs_l=img.3..0i19j0i8i30i19.1505.6448.0.7131.14.12.0.2.2.0.192.1589.0j11.11.0....0...1ac.1.64.img..1.13.1602.MuwYTNEbFvc#imgrc=_
3) https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%B5%CF%81%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%AC_%CE%BA%CE%B1%CF%8D%CF%83%CE%B9%CE%BC%CE%B1
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου