Yakıt Sıcaklığında Uzmanlaşmak

Yakıt sıcaklığı neden kritiktir

Yakıt motor performansının ayrılmaz bir parçasıdır ve sıcaklığı, viskozitesini, yani yakıtın akmaya karşı direncini ya da “koyuluğunu” doğrudan etkiler. Optimum sıcaklıklarda yakıt motorlara sorunsuz akar ve düzgün bir yanma sağlar. Ancak bu ideal sıcaklıklardan sapmalar ciddi sorunlara yol açabilir.

Düşük yakıt sıcaklığının etkisi

Yakıt sıcaklığı çok düştüğünde viskozitesi artar ve yakıt koyulaşır. Koyu yakıt o kadar kolay akmaz; bu da motor çalıştırma sürecinde güçlüğe neden olabilir. Daha koyu yakıt yakıt hatlarından veya motor bileşenlerinden geçmekte zorlanabilir ve motorun çalıştırılmasını engelleyebilir. Aşırı düşük sıcaklıklarda yakıt akış sorunlarına yol açacak kadar viskoz hâle gelebilir; normal operasyon koşullarında katılaşma nadir olsa da ciddi bir emniyet endişesi olmaya devam eder.

Ayrıca düşük yakıt sıcaklığı, yakıt nozulları ve pompalar gibi motor bileşenlerinin donmasına da neden olabilir ve zamanla hasar veya aşınmaya yol açabilir. Bu senaryolar, yakıt sıcaklığını izlemenin ve tehlikeli derecede düşük seviyelere ulaştığında aksiyon almanın önemini ortaya koyar.

Yüksek yakıt sıcaklığının etkisi

Öte yandan yakıt sıcaklıkları çok yüksek olduğunda yakıt incelir; bu da motordaki atomizasyonu olumsuz etkileyebilir. Doğru atomizasyon verimli yanma için şarttır ve zayıf atomizasyon yakıtın eksik yanmasına neden olur. Hatalı atomizasyon yakıtın eksik yanmasına yol açar; bu da verimsizliğe, enerji kaybına ve motor bileşenlerinde artan aşınmaya neden olur.

Daha yüksek yakıt sıcaklıkları viskozitenin düşmesine yol açar; bu da yakıt nozulları ve pompalar gibi motor bileşenlerindeki aşınmayı hızlandırabilir ve zamanla olası hasara neden olabilir. En kötü senaryoda aşırı yüksek yakıt sıcaklıkları motor stall’larına yol açabilir ve uçağın emniyetini tehlikeye atabilir.

A320 versiyonları için yakıt sıcaklığı limitasyonları

A320’nin her versiyonunun farklı yakıt sıcaklığı limitasyonları vardır. Bu eşikleri anlamak ve ne zaman aksiyon alınacağını bilmek uçuş emniyeti için kritiktir.

Düşük yakıt sıcaklığı

Tüm A320 ailesi versiyonlarında, herhangi bir tankta yakıt sıcaklığının -40 °C‘nin altına düşmesi bir ECAM Advisory tetikler.

Yakıt sıcaklığı şu değerlerin altına düştüğünde bir ECAM Caution tetiklenir:

• A319/A320 için outer veya inner tanklardan herhangi birinde -43 °C
• A321 kanat tankları için -44 °C

Yakıt sıcaklığı kritik eşiklere yaklaştığında düzeltici aksiyon almamız için uyarılırız. Bu aksiyonlar arasında yakıt sıcaklığını izlemek ve yakıtı ısıtmak için adımlar atmak, örneğin irtifayı değiştirmek veya uçuş parametrelerini değiştirerek ek soğuma riskini azaltmak yer alır. Buna daha sonra döneceğiz.

Yüksek yakıt sıcaklığı

Yüksek yakıt sıcaklıkları daha az görülür, ancak özellikle Orta Doğu ve Afrika gibi bölgelerde operasyon yaparken ortaya çıkabilir. A320 yakıt sistemi, sıcaklık arttıkça yakıt hacminde %2‘ye varan artış da dahil olmak üzere sıcaklık değişimlerini karşılayacak şekilde tasarlanmıştır. Yine de aşırı yakıt sıcaklığı bir risk oluşturmaya devam eder.

Yakıt sıcaklığı şu değerleri aştığında bir ECAM Advisory tetiklenir:

• A319/A320 outer tankları için 55 °C
• A319/A320 inner tankları ve A321 kanat tankları için 45 °C

Yakıt sıcaklığı şu değerleri aştığında bir ECAM Caution tetiklenir:

• A319/A320 outer tankları için 60 °C (uçuşta) veya 55 °C (yerde)
• A319/A320 inner tankları ve A321 kanat tankları için 54 °C (uçuşta) veya 45 °C (yerde)

Uçuşta yakıt sıcaklığını nasıl yönetiriz

Yakıtın sıcaklığı uçuşun çeşitli safhalarında değiştiği için uçuş boyunca yakıt sıcaklığını yönetmek dikkat ister.

Taksi ve motor çalıştırma

Taksi safhasında motor ısısı, özellikle inner tanklarda, yakıtın sıcaklığını artırabilir. Bunu, bir motor çalışmaya devam ederken diğerinin soğumasına imkân veren dönüşümlü motor kullanımı gibi tekniklerle azaltabiliriz. Taksi sırasında motor gücünü azaltmak, özellikle dış hava sıcaklıkları yüksekken motorların ürettiği ısıyı en aza indirmeye yardımcı olur.

Sıcak havalarda taksi yaparken dikkatli olmalı, maksimum sıcaklık limitlerini aşmamak için yakıt seviyelerinin uygun şekilde yönetildiğinden emin olmalıyız.

Tırmanış ve seyir safhaları

Uçak daha yüksek irtifalara tırmandıkça hava sıcaklığı düşer. Bu da yakıt sıcaklığının, özellikle outer tanklarda, düşmesine neden olur. Bunu gösterge hava süratimizi ayarlayarak azaltabiliriz. Tırmanış sırasında süratin artırılması Total Air Temperature’ı (TAT) yükseltir ve bu da yakıtı ısıtır. TAT, yüksek süratli uçuşun ısıtma etkisine göre düzeltilmiş hava sıcaklığıdır ve uçağın etrafından akan havayı ısıtarak tanklardaki yakıt sıcaklığını doğrudan etkilediği için kritiktir.

Seyir sırasında yakıt sıcaklığı tipik olarak stabilize olur, ancak hava sistemleriyle, özellikle soğuk cephelerle, dalgalanmalar yine de görülebilir. Yakıt sıcaklığını yakından izlemeli ve gerekirse uçuş parametrelerini ayarlamalıyız. Seyir sırasında yakıt sıcaklığı -40 °C‘nin altına düşerse, yakıt sıcaklığını tekrar emniyetli limitler içine getirmek için daha sıcak bir hava kütlesine alçalmak gerekebilir.

Alçalma ve iniş

Alçalma safhasında daha sıcak havaya girmek, özellikle motorlara yakın olan inner tanklarda, yakıt sıcaklığını doğal olarak artırabilir. Gerekirse, özellikle hızlı bir alçalma sırasında, yakıtın aşırı ısınmasını önlemek için motor gücünü ayarlayabiliriz. Sıcaklık limitlerini aşmamak için bu safhada yakıt sıcaklığını yakından izlemek önemlidir.

Düşük yakıt sıcaklığıyla başa çıkmak

Yakıt sıcaklığı çok düşerse durumu yönetmek için birkaç aksiyon alınmalıdır:

1. Daha Sıcak Havaya Alçalmak: Alçalmak, yakıt sıcaklığını doğrudan etkileyen hava sıcaklığını artırmaya yardımcı olabilir. Tropopozun altında yaklaşık 4.000 feet‘lik bir alçalma, toplam hava sıcaklığını (TAT) 7 °C civarında artırır (FCTM); bu da yakıt sıcaklığının emniyetsiz seviyelere düşmesini önlemeye yetebilir. Gerçek değişim o günkü atmosfere bağlıdır ve ağır durumlarda FL250’ye kadar alçalmak gerekebilir.
2. Mach Sayısını Ayarlamak: Uçağın Mach sayısını artırmak da total air temperature’ı yükseltir. Mach sayısındaki küçük bir değişiklik (örneğin 0.01 M‘lik bir artış) total air temperature’ı yaklaşık 0,7 °C yükselterek yakıtın ısınmasına yardımcı olabilir.
3. Yakıt Cezasını İzleyin ve Hesaba Katın: Alçalmak veya Mach sayısını değiştirmek yakıt sıcaklığını artırabilse de ilgili yakıt cezasını (fuel penalty) göz önünde bulundurmalı ve yakıt verimliliği ile emniyet arasında denge kuran kararlar vermeliyiz.

Yüksek yakıt sıcaklığıyla başa çıkmak

Yüksek yakıt sıcaklıkları daha az görülse de özellikle sıcak havalarda veya uçak tam kapasite doldurulduğunda yine de zorluklar yaratabilir. Herhangi bir tankta yakıt sıcaklığı 40 °C‘yi aşmaya başlarsa durumu yakından izlemeli ve uygun aksiyonu almalıyız.

Yerde (A319/A320), caution bir outer tankta 55 °C‘de ya da bir inner tankta 45 °C‘de tetiklendiğinde taksi süresi sınırlıdır: yakıt outer tankta 60 °C‘ye ya da inner tankta 54 °C‘ye ulaşana kadar kalkış yapılabilir. Bu değerlerde kalkış ertelenmeli ve etkilenen taraftaki ENG MASTER switch OFF konumuna alınır.

Prosedür önce GALLEY pushbutton’ını (versiyonunuzda varsa) OFF konumuna almamızı ister. GALLEY pushbutton’ı galley teçhizatının (fırınlar, kahve makineleri ve diğer mutfak cihazları gibi) elektrik beslemesini kontrol eder. Bunu kapatmak galley’nin kendi ısısıyla ilgili değildir: jeneratörlerdeki elektrik yükünü azaltır, böylece IDG’ler daha az ısı üretir. IDG yağı ısı eşanjöründe yakıtla soğutulur ve ısınan bu yakıt tanka geri döner; dolayısıyla daha az yük, yakıta daha az ısı gitmesi demektir. FCOM’un ifadesiyle: “Reducing electrical loads reduce heat emitted by IDG.”

Yüksek yakıt sıcaklığından yalnızca bir taraf etkileniyorsa sıcaklığı yönetmek için yakıt akışını ayarlayabiliriz. Auto-thrust sistemini devreden çıkarıp thrust lever’ı ayarlamak, IDG (Integrated Drive Generator) yağ ısı eşanjöründen geçen yakıt akışını artırır ve bu da yakıtın sıcaklığını düşürmeye yardımcı olur. Uçuşta sıcaklık bir outer cell’de 65 °C‘yi ya da bir inner cell’de 57 °C‘yi aşarsa ECAM bizi APU’yu çalıştırmaya (mevcutsa) ve etkilenen taraftaki IDG’nin disconnect edilebilmesi için APU Generator’ı kullanmaya yönlendirir.

Sonuç

Etkin yakıt sıcaklığı yönetimi, uçağın hem emniyetini hem de operasyonel verimliliğini sağlamak için kritiktir. Yakıt sıcaklığının motor performansını nasıl etkilediğini anlayarak, her versiyonun limitlerini bilerek ve sıcaklığı yönetmek için pratik stratejiler uygulayarak, farklı uçuş safhalarında ortaya çıkabilecek çeşitli zorlukların üstesinden gelebiliriz. Sıcaklık değişikliklerine karşı aldığınız aksiyonlar uçağın genel performansını ve emniyetini önemli ölçüde etkileyebilir; bu da yakıt sıcaklığını havacılık operasyonlarında kritik bir etken yapar.