Så startas en jetmotor

Det finns mycket att fundera över. Funderar man riktigt mycket så blir många företeelser rätt svåra. Ta exemplet med frågan hur flygplan kan flyga. Det finns ett antal olika förklaringar som brukar serveras den som frågar. Den vanligaste förklaringen är naturligtvis att luften tar en längre väg på översida av vingen, som är konvex, och enligt den grundläggande gaslagen blir då luften tunnare där en på undersidan av vingen. Ju högre hastighet luft (gas) har desto tunnare är den. Detta i sin tur medför att det uppstår en lyftkraft eftersom den tätare luften under pressar vingen uppåt mot den tunnare luften. Men det där är inte alls den riktiga förklaringen till att flygplan faktiskt kan flyga. I stället handlar det om luftens tröghet och att vingen utöver ett tryck nedåt mot luftlagret under vingen. Men det där har jag skrivit om i annat sammanhang. Söker du bland mina blogginlägg så kan du läsa förklaringen.

Den som sitter där i flygplanet och väntar på att flygplanet ska starta kan fundera på hur det går att starta ett stort modernt flygplan. Alla vet att det finns skovelhjul inne i motorn och en turbindel. Bränsle antänds och luften drivs hastigt bakåt så att turbinen sätts i rotation. Turbinaxeln driver kompressorsteget som finns framtill i motorn. Men nu är frågan: Hur startar man en jetmotor? Bränsle sprutas in med hjälp av bränsepumpar och det finns en eller flera tändare. Men hur sätts kompressorn i rörelse? Förr kunde man starta en propellermotor genom att med handkraft snabbt sätta propellern i rörelse och därmed även få fart på motorns kolvar. Även bilar kunde ju förr i tiden startas med en handvev som satte fart på motorns vevaxel och kolvar. Det går inte med jetmotorer.

I stället har stora trafikflygplan en liten gasturbin, ofta placerad längst bak i flygplanskroppen. Den startas med batterikraft och turbinen suger in luft som pressas i luftledningar genom hela flygkroppen, genom vingarna och fram till motorerna. Den komprimerade luften trycks in i motorn genom ventiler framtill i motorn och får kompressorn att börja snurra. Den luftström som då uppkommer är tillräcklig för att antända bränslet som ska driva den uppvärmda (expanderade) luften bakåt genom motorn och få turbinens blad att börja snurra. Turbinen i sin tur driver kompressorn och på så sätt är motorn igång. Den lilla gasturbinen som i sitter längst bak i flygplanskroppen ger inte bara lufttryck i rörledningar utan alstrar även elektrisk kraft, som försörjer flygplanet med el när det står på marken. Gasturbinen kan även ge hydraulisk kraft till flygplanets hydraulsystem.

Den där lilla gasturbinen är den som alstrar ett lätt vinande ljud när flygplanet står på marken då motorerna ännu inte startats. Enheten kallas APU (Auxulliary Power Unit). Det är alltså flygplanets startmotor på samma sätt som en bilmotor har en eldriven startmotor.

Boeing 727 var det det första trafikflygplanet som 1963 utrustades med en gasturbin (APU). Orsaken var att man ville ha ett flygplan som kunde operera från små enkla flygplatser och inte behövde vara beroende av att startaggregat skulle finnas på flygplatsen. Men kan ofta lätt se på flygplan att de har en APU i stjärtkonen därför att det där sticker ut ett litet avgasrör. I praktiken finns det bara två stora tillverkare av APU-enheter. Det är inte några billiga enheter heller. En APU kan kosta 6 milj. kr. En flygplansmotor till en Airbus 380 kostar ca. 120 milj. kr och den typen av flygplan har fyra motorer. 

Flygplansmotorer kan medvetet stängas av under flygning för att spara bränsle. Vid återstart behöver man inte använda sig av APU-enheten, eftersom fartvinden är tillräcklig för att dra igång motorn. APU-enheten körs alltså bara när flygplanet står på marken.

Om Arwidson

Advokat bosatt och verksam i Stockholm
Det här inlägget postades i Okategoriserade. Bokmärk permalänken.