Aircraft Fuel system

ระบบจ่ายเชื้อเพลิงของเครื่องบินโดยสาร

การติดตั้งถังน้ำมันบริษัทผู้ผลิตจะพยายามใส่ถังน้ำมันให้ได้มากที่สุดเพื่อที่เครื่องบินนั้นๆจะได้สามารถบินได้ไกลแต่ทั้งนี้ทั้งนั้นต้องมีการคำนวณน้ำหนักรวมสูงสุดที่โครงสร้างของเครื่องบินจะสามารถรับน้ำหนักของน้ำมันที่ใส่เอาไว้ภายในปีกและส่วนบริเวณกลางลำตัวบริเวณที่ต่อกับปีกด้วย โดยเฉพาะเรื่องของระบบฐานล้อที่จะต้องรอบรับแรงกระแทกเมื่อเครื่องบินมีน้ำหนักบรรทุกสูงสุด ระบบฐานล้อและระบบเบรคจะต้องสามารถจัดการปัญหาเกี่ยวกับน้ำหนักบรรทุกเครื่องบินทั้งหมดได้

ซื้อผ่าน Shopee

ทำไมน้ำมันเครื่องบินโดยสารจึงมักอยู่ที่บริเวณปีก ทำไมไม่ใส่ไว้กลางลำตัวตลอดแนวเครื่องบินจะได้บินได้ไกลๆขึ้นไปอีก

การสร้างเครื่องบินโดยสารมีการคำนึงถึงปัจจัยหลายอย่างรวมกัน อาทิเช่น การบรรทุกสัมภาระ จำนวนเก้าอี้ผู้โดยสารที่สามารถบรรทุกได้ ระยะพิสัยการบินที่ต้องการให้ตรงและเหมาะสมกับเป้าหมาย(ทางการตลาด)ในการใช้งานเครื่องบินของสายการบิน

ก่อนจะอธิบายไปต่อ เรามาดูเรื่องของ weight และ lift กันก่อนเพื่อที่จะได้เข้าใจและจำได้ว่าทำไม น้ำมันจึงถูกใส่ไว้ที่ภายในปีก

สมมติว่าเราอยากได้การบรรทุกทั้งผู้โดยสารและสัมภาระไปมากๆ

บริเวณตลอดแนวลำตัวสามารถจัดการได้ง่ายกว่า หมายความว่า เอาคนขึ้นลง หรือเอาสัมภาระขึ้นลงเครื่องบินได้สะดวกกว่าที่บริเวณปีก และปีกเครื่องบินในรูปแบบปัจจุบันก็ไม่ได้กว้างใหญ่มากพอสำหรับการให้ขนไปเดินหรือนั่งภายในปีก (ยกเว้นเครื่องบินรุ่นใหม่ที่ในอนาคตจะมีหน้าตาเป็นรูปเกือบๆจะเป็นสามเหลี่ยมและมีความหนาใส่ทุกอย่างไว้ภายในปีก อันนั้นเป็นเครื่องบินรูปแบบใหม่ที่จะไม่เหมือนกับปัจจุบัน)

บริเวณลำตัวด้านบนบรรทุกคนและใต้ท้องเครื่องบินจึงเหมาะสำหรับเอาไว้เก็บสัมภาระบรรทุกต่างๆ

ส่วนปีกนั้น คือส่วนที่ใช้สำหรับสร้างแรงยกเพื่อที่จะพาเครื่องบินทั้งลำลอยในอากาศได้ ถ้าน้ำหนักบรรทุกกลางลำตัวมากปีกก็ต้องสร้างแรงยกมาก และต้องสร้างแรงยกน้ำหนักตัวของปีกเองด้วย ยิ่งน้ำหนักเครื่องบินมากเท่าไหร่พื้นที่ผิวของปีกก็ยิ่งต้องมากให้เป็นสัดส่วนกัน (ปีกใหญ่ขึ้น)

การใส่น้ำมันไปที่ปีกมีปัจจัยอีกเรื่องหนึ่งด้วยคือ การใช้น้ำหนักของน้ำมันในการช่วยให้ปีกไม่ต้องแอ่นมากเกินไปเมื่อเครื่องบินมีน้ำหนักบรรทุกมากๆ และช่วยให้บริเวณช่วงต่อของปีกกับลำตัวไม่ต้องรับแรงกระทำมากเกินไป (wing-joint-load) อันนี้ค่อยอธิบายต่อทีหลัง

ไปเขียนเรื่องที่อยู่ในรูปดีกว่า

เอาเป็นว่าเครื่องบินอยากบินไกล ก็ต้องใส่ถังบรรจุน้ำมันได้มากๆ

ถ้าใส่น้ำมันบริเวณปีกแล้วยังบินได้ไม่ไกลพอ ก็ใส่น้ำมันไปที่บริเวณกลางลำตัวด้วยจะได้บินได้ไกลขึ้นไปอีก วันดีคืนดีอยากบินไกลกว่าเดิมอีกหน่อยก็เลยใส่น้ำมันไปที่ปีกเล็กๆที่อยู่ด้านท้ายเข้าไปด้วยอีก ความยุ่งยาก(แก่นักบิน)จึงเกินขึ้นเรื่อยๆ

มาดูชื่อเรียกถังน้ำมันกันก่อน

หลักๆ เครื่องบินเล็กมากๆไม่ต้องซอยย่อยถังน้ำมันมากก็จะมีถังน้ำมันซ้าย ถังน้ำมันขวาแล้วจบ เช่นเครื่องบินเล็กต่างๆ

แต่เครื่องบินโดยสารต้องคิดเผื่อไว้หลายๆอย่าง

การแบ่งแค่ซ้ายขวาไม่เพียงพอ ต้องแบ่งถังออกไปเป็นหลายๆถัง

เช่นอย่างในรูป มี left outer tank, left inner tank, right outer tank, right inner tank ถามว่า แบ่งทำไมว่ะให้มันยุ่งยาก

บอกแล้วว่าเค้าคิดเผื่อ 

เหตุผลหนึ่งคือ หากถังหนึ่งรั่ว ยังมีน้ำมันในถังที่เหลือเพื่อที่ให้นักบินพอที่จะแก้ไขสถานการณ์พาเครื่องบินไปยังที่ปลอดภัยได้

ดังนั้นเราจึงเห็นคำว่า isolation valves หมายถึงวาวล์ที่ใช้ตัดระบบน้ำมันของถังนั้นๆให้แยกออกไปไม่ต้องมารวมอยู่ในระบบการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงหลัก 

ความจริง isolation valves ทำหน้าที่อื่นด้วยเช่น การ balance น้ำมันให้มีน้ำหนักสมดุลย์กันในปีกซ้ายและปีกขวา

มีถังซ้าย ถังขวาแล้วยังไม่พอใจ อยากบินไกลขึ้นใส่ center tank ถังน้ำมันกลางลำตัวเข้าไปด้วย ถังนี้บางแบบเครื่องบินเป็นถังใหญ่มาก

และถัง center tank เป็นถังที่ต้องใช้น้ำมันให้หมดก่อนเพื่อนๆ ถามว่า ทำไม

ไม่ตอบนะครับ คิดสิ คิด

อ่ะ พอมีถังกลางลำตัวแล้วยังบินไกลไม่เป็นที่พอใจ ใส่ถังที่หางเครื่องบินเข้าไปอีก ในเครื่องบิน A300-600R แบบในรูปเรียกว่า trim tank 

แต่ B747-400 เรียกว่า (Horizontal) Stabilizer tank  อันนี้เรียกขื่อตามส่วนประกอบเครื่องบิน ปลายหางเครื่องบินที่เป็นปีกแนวนอนเรียก horizontal stabilizer

ถังที่ปลายหางนี้ หากมีปัญหาไม่สามารถจ่ายน้ำมันกลับมาที่ center tank ได้ นักบินจะเกิดความยุ่งยากในการจัดการกับ weight balance ของเครื่องบินมาก ประมาณว่า หากน้ำมันไม่สามารถนำน้ำมันบริเวณนี้ออกมาใช้ได้ เครื่องบินต้องหาที่ลงสนามก่อนที่จะเกิดการเสียสมดุลย์จะเกินกว่าที่จะควบคุมได้

A300-600R แอร์บัสเค้าคุยว่า Trim tank นั้นเอาไว้สำหรับการช่วย balance ให้เครื่องบินบินประหยัดน้ำมันขึ้นด้วยครับ เพราะในระหว่างเที่ยวบินจะมีการถ่ายน้ำมันไปมาระหว่าง center tank กับ trim tank 

ส่วน Boeing 747-400 ไม่ใช้แบบนั้น บรรทุกไปเพื่อเพิ่ม range ในการบินอย่างเดียวเท่านั้น

คร่าวๆแค่นี้ก่อนครับ

ยาวเกินไปอ่านไม่สนุก

#ความรู้การบิน #apilotclub

#นักบินพาณิชย์

ซื้อหนังสือได้ทางอินบ๊อกซ์และ shopee
https://shopee.co.th/product/138504903/7619482665?smtt=0.0.9

หรือจะสั่งอีบุ๊คก็ไปที่ ookbee ครับ

https://bit.ly/2PbkUNk

ช่องยูทูปกัปตันโสภณ

สอบสัมภาษณ์ สมัครสอบนักบิน
By จิปาถะ