Sistem Pendingin Pesawat (1) Agar Pesawat Tetap Sejuk di Darat

Beberapa waktu yang lalu, Boeing 737-900ER mengalami gangguan pada sistem pendinginnya (air conditioning) pada saat masih di darat hingga memaksa beberapa penumpang yang kepanasan untuk membuka jendela darurat (emergency window). Kejadian tersebut sempat membuat heboh dunia penerbangan Indonesia.

Saat pesawat parkir di darat, sistem pendinginan harus bekerja dengan baik guna memberikan kenyamanan penumpang pada saat penumpangnya naik (boarding) maupun turun (disembark) dari pesawat. Selain kenyamanan penumpang, sistem ini juga digunakan untuk menyediakan udara yang terkondisikan untuk mengontrol tekanan kabin, mendinginkan ruangan peralatan elektronik pesawat dan juga mengalirkan udara ke kargo pesawat tersebut.
Dalam kondisi semua sistem bekerja, auxiliary power unit (APU) akan menghasilkan tenaga listrik dan pneumatik. Tenaga pneumatik dari APU ini akan digunakan untuk mendinginkan kabin pesawat pada saat pesawat masih di darat dan juga untuk menghidupkan mesin. APU yang berfungsi normal sudah mencukupi kebutuhan tenaga pneumatik untuk membuat nyaman suhu kabin hingga sumber utama pneumatik dari mesin pesawat tersedia.
Tenaga pneumatik dari APU tidak bekerja sendiri dalam menyediakan suhu yang nyaman di kabin pesawat. Komponen–komponen utama yang bekerja dalam sistem pendinginan pesawat pada saat di darat antara lain:
Heat Exchanger
Komponen  ini terdiri dari dua bagian, yaitu bagian utama (primary heat exchanger) dan bagian sekunder (secondary heat exchanger). Aliran udara panas (hot air) dari sumber pneumatik (bleed air) baik APU atau mesin akan diturunkan temperaturnya oleh aliran udara yang diisap oleh sistem udara berpendorong (ram air) dengan memanfaatkan sirip–sirip (fin) yang ada di dalam komponen penukar panas tersebut.
Bleed air akan masuk ke bagian kompresor di air cycle machine (ACM) dan didinginkan sekali lagi oleh bagian secondary heat exchanger. Kedua bagian heat exchanger ini, pendinginannya masih menggunakan aliran udara luar yang mengalir di sistem ram air. Bleed air yang sudah melewati primary heat exchanger akan menjadi udara dengan temperatur hangat (warm air) sedangkan setelah melewati secondary heat exchanger akan menjadi udara di­ngin (cold air).

Air Cycle Machine (ACM)
Udara yang telah diturunkan temperaturnya oleh primary heat exchanger akan mengalir memasuki ACM dan dikompresikan. Udara yang terkompresi ini akan mengalir ke secondary heat exchanger dan kembali masuk ke bagian turbin ACM. Bleed air tersebut kemudian akan mengalami ekspansi dengan cepat dan masuk ke bagian kondenser. Temperatur udara setelah melewati ACM akan berubah menjadi udara sejuk (cool air).
Sistem Ram Air
Udara yang diambil dari sumber pneumatik pesawat masih berupa udara panas. Pada saat di darat, pendinginan bleed air tersebut akan sangat meng­andalkan kecepatan aliran udara yang diisap oleh sistem ram air dari atmosfer. Komponen–komponen yang termasuk di dalam sistem ram air pesawat antara lain pipa-pipa (ram air ducts), aktuator jalan masuk (inlet actuator), pintu (ram air door), pengontrol, sensor temperatur dan kipas peng (turbofan).
Sensor Temperatur Batas Bawah 35F
Temperatur udara dingin keluaran dari secondary heat exchanger diharapkan tidak kurang dari 35 derajat Fahrenheit (sekitar 2 derajat Celcius) agar tidak terjadi pembekuan. Sensor 35F akan memberikan sinyal ke pengontrol agar suhu udara yang akan disalurkan ke kabin pesawat berada pada kisaran 2 derajat Celcius.
Pemisah Air (Water Separator)
Bagian ini berbentuk kantung (coalescer bag) yang akan mencegah air masuk ke kabin pesawat. Saat terjadi penutupan pada bagian ini, tekanan akan meningkat dan akan meyebabkan piston di bagian kantung terdorong dan menunjukkan warna merah. Setelah melewati coalescer bag, udara dingin akan diteruskan ke saluran distribusi dan masuk ke kabin pesawat melalui kipas (gasper fan).
Sistem Cadangan
Pengoperasian pesawat udara boleh dilakukan dengan mengikuti persyaratan Minimum Equipment List (MEL) sesuai tipe pesawat yang beroperasi. Terkait penyediaan tenaga pneumatik di darat, bahkan APU pesawat boleh dalam kondisi tidak bisa digunakan sama sekali (inoperative). Saat APU tidak mampu menyediakan tenaga pneumatik karena rusak atau hanya menghasilkan tenaga listrik saja (electrical only), maka saat itulah pesawat membutuhkan sistem cadangan dari luar, antara lain:
Ground Turbine Compressor (GTC)
GTC bisa menghasilkan tenaga pneumatik selama pesawat di darat hingga proses menyalakan mesin (engi­ne starting). Tenaga pneumatik dari peralatan ini akan masuk ke sistem pendingin pesawat melalui sambungan pneumatik di darat (pneumatic ground connector). Saat tersambung, maka sistem pendingin pesawat akan bekerja normal seperti layaknya mendapatkan tenaga pneumatik dari APU.
Air Conditioned Cart (Mobil Pendingin)
Pilihan sistem cadangan lainnya adalah dengan menggunakan mobil pendingin yang terhubung ke pesawat melalui sambungan udara terkondisikan di darat (ground air conditioned connector) yang biasanya berada di bawah pesawat. Udara dari mobil pendingin akan langsung terhubung ke saluran distribusi dan memasuki kabin melalui gasper fan.
Kedua pilihan sistem pendingin pesawat cadangan tersebut sudah banyak tersedia di bandara domestik di Indonesia. Tentu saja maskapai yang menggunakannya akan dikenakan bia­ya tersendiri.
Perawatan Komponen
Perawatan ringan, mulai pembersihan, servis, lubrikasi hingga overhaul juga diperlukan untuk menjaga agar komponen yang bekerja pada sistem pendingin pesawat bisa menjalankan fungsinya dengan baik. Kebersihan heat exchanger harus terjaga untuk menjamin agar pertukaran panas di bagian ini bisa berjalan optimal.
Pengoperasian pesawat di daerah tropis yang berdebu seperti di Indonesia kadang mengharuskan pembersihan dengan interval yang lebih pendek dibandingkan negara-negara subtropis.
Interval yang direkomendasikan pabrikan pesawat sekitar 4.000 jam terbang. Setelah jam tersebut tercapai, heat exchanger harus segera dilakukan pembersihan. Pembersihan ini bisa dilakukan di pesawat ataupun dilepas dari pesawat dan dikerjakan di bengkel (workshop) perbaikan.
Biaya untuk pembersihan di bengkel bisa mencapai US$ 300 untuk setiap heat exchanger-nya. Untuk pesawat tipe 737 yang menggunakan 4 heat exchanger maka akan memerlukan biaya sekitar US$ 1.200. Biaya tersebut bisa bertambah apabila pada saat diturunkan dari pesawat ditemukan adanya kerusakan pada komponen tersebut.
Perawatan rutin untuk ACM adalah pemeriksaan kondisi minyak pelumas yang ada di komponen tersebut setiap 500 jam terbang. Penambahan perlu dilakukan apabila jumlah minimum sudah atau hampir tercapai.
Penambahan juga tidak boleh terlalu penuh karena bisa menyebabkan tekanan minyak di ACM berlebih dan bisa berujung dengan terganggunya kinerja ACM. Beberapa maskapai melakukan kebijakan pemeriksaan menyeluruh (bench check) pada komponen ini untuk memastikan bahwa keluaran temperatur dari turbin ACM bisa pada kisaran 0 hingga 4 derajat Celcius. Sama halnya dengan ACM, turbofan juga memerlukan pemeriksaan kondisi minyak pelumasnya pada interval 500 jam terbang.
Tipe perawatan yang dilakukan pada sensor 35F adalah dengan melakukan Built In Test (BITE) untuk komponen tersebut. Pada saat BITE menunjukkan hasil yang kurang bagus, maka perlu dilakukan penggantian komponen.
Penanganan yang tidak jauh berbeda juga harus dilakukan pada coalescer bag, saat indikator merah terlihat, berarti saatnya untuk mengganti kantung pemisah air (water separator) tersebut dengan yang baru.
Memang perlu dilakukan penangan­an khusus terkait perawatan komponen pesawat untuk menjaga agar kabin pesawat tetap dingin saat di darat. Sebuah logika sederhana yang perlu diyakini maskapai adalah “pelayanan yang nyaman bagi pelanggan akan berbanding lurus dengan alokasi anggaran untuk perawatan pesawatnya.”

Suhanto
Tabloid Aviasi
(Edisi 66 Thn VI – Desember 2013)

Incoming search terms:

  • sistem pendingin pada pesawat
  • pengertian air conditioning unit pada pesawat
  • mengapa ac pesawat dingin setelah jalan
  • maching pesawat berfungsi
  • macam kerusakan pada sistem air conditioning pada pesawat
  • heating sytem pesawat
  • fungsi airconditioning pesawat
  • contoh persentasi air conditioning pada pesawat untuk anak smk
  • cara kerja ram air turbine
  • traubel shooting pada sistem pendingin pada pesawat terbang