Fuel Heat Oil Exchanger / 연료 결빙 방지

 

장거리 고고도 비행을 하다보면 신경을 써야 하는 것 중에

 

하나가 연료 결빙(Fuel System Icing) 입니다.

 

외부의 공기가 낮은 온도 + 높은 습도가 만나서 결빙이 되는 경우도 있지만

 

낮은 온도의 상황하에서 장기간 비행을 하게되면 연료의 온도가 낮아지면서

 

연료 결빙이 시작합니다.

 

얼기 시작하는 온도는 연료의 종류별로 다르지만

 

미국에서 넣는 항공유(JET A Type)는 약 -37°C가 운용 한계 온도(Operational Limit Point)입니다.

 

따라서 북극항로나 러시아지역의 시베리아 지역 등을 비행할때는

 

실제로 결빙이 발생할 수 있기 때문에

각별한 주의가 필요합니다.

 

 

연료 결빙점 정의

연료를 냉각시킨 후 Wax Crystal 이 발생하면 다시 온도를 가열하여 Crystal이 완전히 녹은 직후 온도

 

임계 결빙온도 정의

실제 확인된 Actual Freezing point 보다 +3° 높은 연료 온도를 말하며 비행중의 Fuel operation limit

 

냉각을 막기 위한 조종사의 조치

1. TAT 상승을 위한 속도 상승

   - Mach no 증가 : 0.01 증가로 TAT 0.5~0.7°C 증가하지만 연료 소모가 더 증가

2. 외기온도 상승을 위한 고도 강하 (하지만 대류권계면 이상에서는 고도를 상승시키는 것이 더 유리)

3. 더운 공기가 있는 지역으로 항로 변경(하지만 경우에 따라 불가능함)

이런 조치를 취하게 되면 연료 소모량을 증가 시키기 때문에 비행 계획단계에서 추가로 연료량을 추가한다.

 

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이런 연료 결빙 방지를 위해 항공기에 장착되어 있는 장비가 

 

Fuel Heat Oil Exchanger(FHOE) 

 

기본적인 원리는 Engine을 지나간 따뜻한 Engine Oil이 LP fuel을 지나가면서

 

열교환을 일으켜 Oil의 폭발이나 Fuel의 결빙을 방지할 수 있다.

 

 

 

The fuel/Oil Heat Exchanger(FOHE) uses the cold LP fuel to decrease the temperature of the engine oil, and increases the temperature of the fuel. The Heats is continuously transmitted from the oil to the fuel when the engine is in operation. This prevents the fuel from icing.