تكييف قمرة الطائرة عند بوابات الصعود في المطار

إن المحافظة على درجة حرارة القمرة بشكل مقبول عند تواجد الطائرة عند البوابة ضماناً لراحة ركاب الطائرة وفريق الصيانة هو عامل أساسي وهام. يتم ذلك وفق عدة طرق

1- استنزاف الهواء من ضاغط وحدة الطاقة المساعدة (بضغطٍ عالٍ): وهي الطريقة الأكثر شيوعاً لتبريد الطائرة، وتتيح إمكانات عالية للتبريد، حيث يبرد الهواء المستنزف بواسطة مجموعات التكييف ومن ثم يمزج مع هواء القمرة بفضل مراوح إعادة تدوير ومن ثم يتم توزيعه على مختلف المقصورات، يتم التخلص من معظم هذا الهواء عبر صمامات تفريغ والباقي يعاد تدويره عبر وحدة المزج.

2- التزود بالهواء البارد بضغط عال من العربة الأرضية المخصصة لإقلاع المحركات: ولكنها ليست اقتصادية إذ يتوجب استخدام مجموعات التكييف في الطائرة ليتم ضبط درجة حرارة القمرة.

3- استخدام هواء منخفض الضغط ومكيف مسبقاً (Pre-Conditioning Air – PCA) من وحدات أرضية أو تحت أرضية وتوصيله إلى وحدة المزج مباشرة باستخدام وصلات يعتمد عددها على حجم الطائرة وبدون استخدام مجموعات التكييف. هنا، تكون درجة الحرارة على مخرج العربة بحدود +2° و لا يمكن ضبطها. إن أداء وحدات الهواء المكيف مسبقاً الموجودة حالياَ محدود، وهذا ملحوظ بشكل خاص في مطارات المناطق الحارة والرطبة كما في الشرق الأوسط وآسيا. وبحسب منظمة آياتا فإن درجة الحرارة الدنيا الموصى بها عند واجهة اتصال هذه الوحدات بالطائرة هي +2°، ولكن واقعياً، وبسبب الفقدان الحراري، تكون أعلى من ذلك.

DiagramAr

ولكن حتى اليوم، يفرض 140 مطاراً في العالم قيوداً على استخدام وحدة الطاقة المساعدة فيها، بشكل أساسي للتقليل من الضوضاء والانبعاثات. لذلك توجب استخدام الوسائل البديلة التي كان لها اثراً جيداً حيث تشير نشرة معلومات الطيران (Aeronautical Information Publication) التي نشرت في زيورخ في عام 2004 أن استخدام نظام الطاقة الثابت قد وفر 12170 طنا من الوقود و 38500 طنا من ثاني أوكسيد الكربون (CO2) و 75 طنا من مركبات أوكسيد النتروجين (Nox). وبينت دراسة أخرى في عام 2005 أنه يمكن للناقلات الجوية وعبر استخدام الوحدات الأرضية توفير 15 مليون دولار أمريكي سنوياً. ويمكن لمطار ما أن يحصل على عائدات صافية بحدود 2,5 مليون دولار أمريكي مع عائد استثمار في 3 سنوات وذلك فقط من خلال استخدام الهواء المكيف مسبقاً. يظهر مما سبق، أن استخدام وحدات الهواء المكيف مسبقاً الأرضية مفضل اقتصادياً على استخدام وحدة الطاقة المساعدة، ومع ذلك ولأسباب تتعلق بالأداء وبراحة الركاب في المناطق الحارة، لا يزال استخدام وحدة الطاقة المساعدة ضرورياً مع أنظمة وحدات الهواء المكيّف مسبقاً الحالية خلال الركوب أو النزول.

في عام 2013، دعمت شركة إيرباص تطوير وحدات هواء مكيف مسبقاً صديقة للبيئة قادرة على توليد تيار هوائي بدرجة حرارة منخفضة جداً (حتى -25°) مقاسة عند واجهة الاتصال بالطائرة، سمّيت هذه الوحدات بوحدات هواء مكيف مسبقاً بدرجة دون التجمد (Sub-freezing PCA). تؤمن هذه الأخيرة الهواء بدرجة حرارة منخفضة جداً لوحدة المزج في الطائرة مما يسمح بالحصول على أداء أمثلي يوازي أداء مجموعات التكييف في الطائرة والعاملة على الطاقة المقدمة من وحدة الطاقة المساعدة وبدون أي تعديل للطائرة.

تتلخص فوائد استخدام هذا الجيل الجديد من التبريد في التالي:

  1. توفير الوقود اللازم لتشغيل وحدة الطاقة المساعدة عند بوابة الصعود بهدف التكييف من خلال تخفيض وقت الاستخدام مما يقارب 50 دقيقة (10 دقائق للنزول + 40 دقيقة للصعود) إلى عشرة دقائق فقط (5 دقائق للنزول + 5 دقائق للصعود).
  2. تخفيض الوقت اللازم لتبريد قمرة الطائرة حتى في أقسى الشروط الجوية من حرارة ورطوبة. فمثلاً، لتبريد قمرة طائرة A330 من 38° إلى 27° يحتاج نظام التكييف إلى 30 دقيقة فقط عند استخدام هواء مكيف مسبقاً بدرجة دون التجمد -10°، بينما يحتاج نفس النظام إلى ثلاث أضعاف تلك المدة، أي 90 دقيقة، عند استخدام هواء مكيف مسبقاً بدرجة حرارة +2°.
  3. تسريع استئناف الطائرة لرحلاتها حتى بدون وحدة طاقة مساعدة فعّالة.

يتم الحفاظ على وحدة المزج بدرجة حرارة موجبة بهدف منع تشكل الجليد في وحدة المزج والذي يحتمل أن يؤذي الطائرة، و كذلك يجب أن تتضمن وحدات الهواء المكيف مسبقاً بدرجة دون التجمد على دورة لإذابة الجليد في القنوات وتدابير لضبط رطوبة وضغط ودرجة حرارة الهواء المزود للطائرة.


د.م. أحمد بطيخ

المصدر : مجلة الطيران المدني، العدد 84، أيلول/سبتمبر 2014


العدد الثالث من مجلة الطيران للجميع متاح للتنزيل (اضغط على الغلاف لتنزيل العدد)

Issue_03_2015_Cover_Small

أضف تعليق، رأيك يهمنا

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   / تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   / تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   / تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   / تغيير )

Connecting to %s