Turbofan Engine
Turbofan atau Fanjet adalah salah satu tipe dari airbreathing jet engine yang banyak digunakan pada propulsi pesawat. Kata "turbofan" adalah portmanteau (gabungan kata) dari "turbine" dan "fan" : Kata turbine (turbo) mengacu ke sebuah gas turbine engine yang memperoleh mechanical energy dari combustion, dan kata fan (ducted fan)yang menggunakan mechanical energy dari gas turbine untuk accelerate air rearwards. Engine ini pada umumnya terdiri dari sebuah fan internal dengan sebuah gas turbine kecil yang terhubung terpasang dibelakangnya untuk menggerakkan fan tersebut. Air flow yang masuk melalui fan ini melewati gas turbine, di mana sebagian kecil air flow itu dibakar untuk menghidupkan fan, dan sisa air flow digunakan untuk menghasilkan thrust. Semua jet engine yang digunakan untuk pesawat jet komersial masa kini adalah turbofan engine. Engine ini lebih banyak digunakan karena sangat efesien dan relatif menghasilkan kebisingan suara yang lebih kecil.
Prinsip kerja turbofan engine adalah airflow (udara) masuk kedalam blade compressor (low pressure compressor) atau kita sebut LPC dan dikompres kembali oleh compressor yang lebih kecil ukurannya (high pressure compresor) atau kita sebut HPC,masuk ke ruang pembakaran (combustion chamber) dan diberi ignition oleh igniter sampai suhu atau temperatur tinggi, baru lah disemprotkan fuel oleh fuel nozzle hingga terjadilah pembakaran. Karena terjadi pembakaran maka berubahlah chemical energy menjadi kinetic energy. Kinetic energy (energi panas) yang dihasilkan ini mengalir melewati high pressure turbin (HPT) sehingga berubah menjadi mechanical energy (energi putar) serta terhubung langsung dengan HPC sehingga HPC dapat berputar kembali. Mechanical energy tersebut juga memutarkan low pressure turbin (LPT) yang terhubung langsung dengan LPC. Dan sisa nya merupakan thrust energy untuk pesawat.
CFM 56-5 ini diaplikasikan pada pesawat Airbus A320 family. Airbus A320 family ini didukung dengan dua turbofan engine dari CFM International yaitu CFM 56-5. Engine ini dapat menghasilan thrust dari 21.000 lb (9800 kg) ke 33.000 lb (14.970 kg) tergantung pada versi pesawat yang di tetapkan oleh data program engine plug.
Compressor
CFM 56-5B memiliki dua bagian axial compressor, satu untuk setiap poros: Low Pressure Compressor (LPC) bagian fan booster, dan High Pressure Compressor (HPC) bagian Tekanan Tinggi.
LPC ini terdiri dari: fan frame, fan booster rotor, dan fan booster stator.
Bagian HPC dibagi menjadi: HPC rotor, dan HPC stator.
FAN FRAME ASSEMBLY
Fan Frame Assembly membawa beban kerudung inlet untuk mendukung fan, booster dan HPC dan bantalan mereka, berisi maju mount dan mendukung transferser dan accessory gearbox. Ini menyediakan ducting untuk aliran udara primer dan sekunder dan variable bleed valve.
FAN BOOSTER ROTOR
Fan Booster Rotor terdiri dari satu diameter penuh fan satu tahap untuk aliran sekunder dan booster four stage untuk aliran mesin inti.
FAN BOOSTER STATOR
Fan Booster Stator dipasang untuk fan dan penguat rotor. casing ini didukung oleh kerangka kipas dan mendukung drive gearbox aksesori. Teknologi TECH penyisipan CFM56 memperkenalkan HPC pisau rotor dirancang ulang untuk meningkatkan efisiensi HPC.
HPC ROTOR
HPC kompresor rotor adalah 9 tahap perakitan aliran aksial. rotor terdiri dari tahap 1-2 spool, tahap 3 disk, tahap 4-9 spool.
HPC STATOR ASSEMBLY
Semua 9 tahapan stator kompresor terselubung. IVG dan stator baling-baling dari 3 tahapan sebagai berikut dari kompresor adalah variabel - disebut Variable Stator baling-baling (VSVs).
Pengoperasian Pada Kompressor
Kompresor memaksa aliran udara melalui engine untuk meningkatkan tekanannya. Energi mekanik yang turbin hasilkan untuk poros kompresor ditransmisikan ke aliran udara dengan blade kompresor. Dalam stator aliran udara yang dikompresi progresif. Sebelum masuk ke ruang bakar stator vanes terakhir, disebut Outlet Panduan vanes, harus mengarahkan aliran udara.
Karena rasio kompresi aliran udara mencoba untuk memperluas arah berlawanan. Jika kompresor tidak mampu untuk kompres aliran udara, kompresor bergelombang.
Stall adalah efek lokal di mana aliran udara tidak dikompresi. Efek Stall dapat membawa kompresor melonjak.
Untuk mencegah lonjakan tersebut, efek stall dikendalikan melalui metode pengendalian aliran udara. Variabel Stator Vanes (VSVs) dan variabel bleed valveyang digunakan untuk mengoptimalkan marjin stall.
RUANG PEMBAKARAN ( Combustion Chamber)
CFM56-5B engine dasar memiliki konfigurasi ruang bakar annular Tunggal.
Kasus ini meliputi kompresor Outlet Guide Vanes (OGVs) dan diffuser untuk pengurangan sensitivitas ruang bakar ke profil kompresor kecepatan udara.
Teknologi TECH penyisipan CFM 56-5 memperkenalkan dimodifikasi pengenceran dan ditingkatkan profil pendinginan untuk mengurangi emisi NOx dan memenuhi
Komite Aviation Perlindungan Lingkungan (CAEP).
Pengoperasian Pada Combustion Chamber
High Pressure Gas dari kompresor melewati OGVs yang mengarahkannya, maka dalam diffuser menurunkan kecepatan mereka dan masuk dalam ruang pembakaran. Gas dicampur dengan bahan bakar dari fuel nozzle. Ketika campuran pertemuan zona pembakaran, proses pembakaran dimulai. Proses pembakaran selesai sebelum memasuki HPT nozzle.
Aliran ini dibagi menjadi aliran yang melewati ruang pembakaran dan aliran yang mengelilingi itu.
Aliran yang masuk ruang pembakaran pergi pertama melalui kubah di combution chamber annular Tunggal dan mendinginkan permukaan.
Aliran yang mengelilingi ruang bakar dicampur dengan gas terbakar memasuki HPT nozzle untuk mengurangi suhu gas di inlet turbin dan memberikan sebuah film pendingin untuk turbine nozzle pertama.
TURBINE SECTION
Bagian turbine dibentuk oleh dua modul: modul HPT dan modul LPT. Modul HPT terdiri dari 1-tahap nozzle dan rotor dan LPT terdiri dari 4 tahap nozzle dan rotor.
Turbin menyediakan energi untuk meningkatkan tekanan aliran udara di kompresor dan untuk daya semua aksesoris yang dibutuhan pesawat.
HPT NOZZLE ASSEMBLY
HPT nozzle assembly adalah berpendingin udara satu tahap yang mount dalam combustion case dan mengarahkan aliran gas dari ruang bakar ke dalam rotor blade HPT.
HPT ROTOR ASSEMBLY
HPT rotor assembly adalah satu tahap, berpendingin udara, turbin efisiensi tinggi. Teknologi TECH penyisipan CFM 56 memperkenalkan blade HPT baru dengan hilangnya aerodinamis yang lebih rendah di antara HPT dan LPT, sehingga mengurangi pembakaran bahan bakar.
HPT SHROUD DAN LPT 1 STAGE NOZZLE ASSEMBLY
HPT shroud dan tahap 1 LPT nozzle perakitan terletak di dalam combution case.
LPT STATOR ASSEMBLY
LPT stator assembly terdiri dari LPT case assembly, stage 2-4 nozzle LPT assembly dan tabung pendingin udara
LPT ROTOR ASSEMBLY
LPT rotor assembly terdiri dari: disk LPT, stage 1 blade assembly, berputar segel udara, stage 2-4 dari rotor LPT dan, turbin support rotor.
T1 + T2 (CFM 56) (Lvl 2 & 3) 70 – Power Plant CFM 56
Bingkai turbin melesat ke kasus LPT dan exhaust support nozzle utama.
Ko