מבחן מנוע טורבינה · שיעור 5 מתוך 13
התנעה והצתה במנוע טורבינה
מקור: FAA-H-8083-32 פרקים 4, 5
מה צריך כדי להתניע טורבינה
- סיבוב: המתנע מסובב את המדחס עד שיש מספיק זרימת אוויר להדלקה.
- הצתה: המצתים מופעלים.
- דלק: בסל״ד שהיצרן קבע (בדרך כלל כ-
10–15%N2/Ng) פותחים דלק. - הדלקה (Light-off): EGT/ITT עולה – סימן שהלהבה נדלקה.
- האצה: המתנע ממשיך לעזור עד סל״ד ניתוק (Starter cutout), ואז המנוע מאיץ לבד לסרק.
- ניתוק מתנע והצתה.
סוגי מתנעים
| סוג | תיאור |
|---|---|
| מתנע חשמלי ישיר | במנועים קטנים |
| מתנע-גנרטור (Starter-generator) | יחידה אחת: מתנעת, ואחר כך גנרטור. נפוץ ב-PT6A ובמטוסים עסקיים. חוסך משקל |
| מתנע אוויר (Air turbine starter – ATS) | טורבינה קטנה שמסובבת באוויר דחוס מ-APU, ממנוע אחר או ממקור קרקעי. נפוץ במטוסי נוסעים. קל ובעל מומנט גבוה |
| מתנע הידראולי | בחלק מהמנועים |
מתנע אוויר – פרטים
- שסתום מתנע (Starter valve) פותח אוויר למתנע.
- תיבת הפחתה גבוהה ומצמד (Sprag / Pawl clutch) שמתנתק כשהמנוע מאיץ.
- לא משלבים מתנע אוויר בזמן שהמנוע עדיין מסתובב (Re-engagement) – אלא אם היצרן מתיר במהירות מסוימת; זה עלול לשבור את המצמד.
מערכת ההצתה בטורבינה
מאפיינים
- מערכת קבל (Capacitor discharge) באנרגיה גבוהה. הקבל נטען למתח גבוה ומשתחרר בבת אחת דרך המצת. אנרגיה נמדדת בג׳ול.
- שתי מערכות נפרדות (שני מצתים) לבטיחות.
- הצתה רציפה (Continuous ignition): באנרגיה נמוכה יותר, בתנאי גשם כבד, קרח, טורבולנציה, המראה ונחיתה – כדי למנוע כיבוי להבה. נקראת גם Auto-ignition / Auto-relight במערכות אוטומטיות.
מצתים (Igniter plugs)
- מצת עם מרווח (Air gap / Annular gap).
- מצת עם פער משטחי (Surface gap / Shunted): הניצוץ עובר על פני חומר מוליך למחצה בקצה.
בדיקת מצתים
- בודקים שחיקה של האלקטרודות ופחמן בקצה.
- בודקים פעולה בשמיעה – ״טיק טיק״ קצבי מכל מצת כשהמערכת מופעלת (מנוע כבוי, דלק סגור).
תקלות התנעה
| תקלה | מה קורה | סיבות נפוצות |
|---|---|---|
| התנעה חמה (Hot start) | EGT/ITT חורג מהמגבלה בזמן ההתנעה | יותר מדי דלק, זרימת אוויר נמוכה, מתנע חלש, רוח זנב, מצבר חלש |
| התנעה תלויה (Hung start / False start) | ההדלקה התרחשה אבל המנוע לא מאיץ לסרק; הסל״ד ״נתקע״ | מתנע או מצבר חלש, מתנע שהתנתק מוקדם, תקלה בבקרת הדלק |
| אין הדלקה (No start / No light-off) | הסל״ד עולה אבל EGT לא עולה | אין הצתה, אין דלק, שסתום דלק סגור |
| התנעה רטובה (Wet start) | דלק נכנס בלי הדלקה | תקלה בהצתה |
מה עושים
- התנעה חמה: מנתקים דלק מיד (ידית התנעה / Condition lever ל-Cutoff), ממשיכים לסובב במתנע כדי לקרר. מתעדים את הטמפרטורה ואת הזמן – הם קובעים איזו בדיקה נדרשת.
- התנעה תלויה: מנתקים דלק ומבררים את הסיבה. אסור להמשיך, כי ה-EGT עולה.
- התנעה רטובה: מנתקים דלק, ממשיכים לסובב (בלי הצתה) כדי לנקז ולייבש – Dry motoring – לפני ניסיון נוסף. דלק שנשאר עלול לבעור בניסיון הבא ולגרום לאש בפליטה (Torching) או להתנעה חמה.
סיבוב יבש (Dry motoring) וסיבוב רטוב
- Dry motoring: סיבוב במתנע בלי דלק ובלי הצתה – לניקוז דלק, לקירור, ולבדיקות.
- Wet motoring: סיבוב עם דלק בלי הצתה – לבדיקת מערכת הדלק או שימור. מבצעים רק לפי הנוהל, ואחריו תמיד Dry motoring.
כיבוי להבה (Flameout) והדלקה מחדש
כיבוי להבה בטיסה יכול לקרות בגלל קרח, גשם כבד, הזדקרות מדחס, הפרעה בדלק או האטה מהירה מדי. ההדלקה מחדש בטיסה (Airstart) נעשית בעזרת סיבוב מזרימת האוויר (Windmilling) או בעזרת מתנע, לפי מעטפת שהיצרן קבע.
נקודות למבחן
- פותחים דלק רק אחרי שיש זרימת אוויר מספקת.
- התנעה חמה – EGT חורג; מנתקים דלק וממשיכים לסובב.
- התנעה תלויה – לא מאיץ לסרק.
- אחרי התנעה רטובה – Dry motoring.
- מערכת הצתה בקבל – אנרגיה קטלנית.
- הצתה רציפה – בגשם, קרח, המראה ונחיתה.
- מתנע-גנרטור ב-PT6A; מתנע אוויר במטוסי נוסעים.