Was sind die Vorteile dieser neuen Klimaanlage gegenüber herkömmlichen Engine-Bleed-Systemen? Mehr Motorleistung oder einfachere Anpassung an zukünftiges Flugzeugdesign?
Boeing stellt mit den 787 Dreamliner- und GEnx-Triebwerken auf ein Bleedless -System um. In der Vergangenheit wurde Triebwerkszapfluft ausgiebig für ECS (Environment Control System) verwendet, z. B. Kabinendruckbeaufschlagung und Klimatisierung, sowie Anti- und Enteisungs-, Ozonentfernungs- und viele andere Anwendungen.
Dennoch ist Boeing fest davon überzeugt, dass die Gesamteffizienz und die verbesserte Zuverlässigkeit einen großen Schritt nach vorne darstellen. Die Umstellung auf ein bleedless-System wird die mechanische Komplexität der 787 im Vergleich zur 767 um mehr als 50 % reduzieren. Das neue System soll etwa 3 % Treibstoff einsparen und insgesamt 15 % effizienter sein.
Der Übergang zu einer abfallfreien Architektur war z. B. hier Gegenstand vieler enthusiastischer Debatten , denn obwohl viele Vorteile offensichtlich sind, ist es nicht sofort offensichtlich, dass die erhöhten elektrischen Lasten zum Ersetzen der pneumatischen Funktionen kein strittiger Punkt sind. Darüber hinaus war Rolls Royce nicht bereit, sich auf die Entwicklung eines bleedless-Systems festzulegen, sodass der Airbus A350 XWB weiterhin pneumatische Zapfluftsysteme verwenden wird.
Boeing fasst die wichtigsten Vorteile der Bleedless-Architektur wie folgt zusammen:
- Verbesserter Kraftstoffverbrauch aufgrund einer effizienteren sekundären Energiegewinnung, -übertragung und -nutzung.
- Reduzierte Wartungskosten durch Wegfall des wartungsintensiven Entlüftungssystems.
- Verbesserte Zuverlässigkeit durch den Einsatz moderner Leistungselektronik und weniger Komponenten in der Motorinstallation.
- Erweiterte Reichweite und reduzierter Kraftstoffverbrauch durch geringeres Gesamtgewicht.
- Reduzierte Wartungskosten und verbesserte Zuverlässigkeit, da die Architektur weniger Teile als frühere Systeme verwendet.
Pneumatik ist seit langem eines der schwächsten Glieder in modernen Verkehrsflugzeugen. Die Umstellung auf ein elektrisches System sollte die Zuverlässigkeit einer Reihe von Subsystemen erhöhen, auf geringere langfristige Wartungskosten hinweisen und zur Verbesserung vieler Komponenten beitragen.
Ein Beispiel für den Vorteil des Umstiegs auf ein „Elektroflugzeug“ ist die Erleichterung des Umstiegs von hydraulischem auf elektrisches Bremsen. Ich denke, es ist eine großartige Aktion.
Laut diesem Papier von Boeing ist sein CAC einfach effizienter als die Bleed-Air-Designs im alten Stil und reduziert den Kraftstoffverbrauch.
In der No-Bleed-Architektur sorgen elektrisch angetriebene Kompressoren für die Druckbeaufschlagung der Kabine, wobei Frischluft über spezielle Kabinenlufteinlässe an Bord gebracht wird. Dieser Ansatz ist wesentlich effizienter als das herkömmliche Entlüftungssystem, da er eine übermäßige Energieentnahme aus Motoren mit der damit verbundenen Energieverschwendung durch Vorkühler und modulierende Ventile vermeidet . Ein Herunterregeln der zugeführten Druckluft ist nicht erforderlich. Stattdessen wird die Druckluft durch drehzahlregelbare Motorkompressoren mit dem erforderlichen Druck ohne nennenswerte Energieverschwendung erzeugt. Dies führt zu erheblichen Verbesserungen des Kraftstoffverbrauchs des Motors.
Boeing listet hier die Gründe/Vorteile für den Wechsel zu elektrischen Systemen auf .
Verbesserter Kraftstoffverbrauch aufgrund einer effizienteren sekundären Energiegewinnung, -übertragung und -nutzung.
Reduzierte Wartungskosten durch Wegfall des wartungsintensiven Entlüftungssystems.
Verbesserte Zuverlässigkeit durch den Einsatz moderner Leistungselektronik und weniger Komponenten in der Motorinstallation.
Erweiterte Reichweite und reduzierter Kraftstoffverbrauch durch geringeres Gesamtgewicht.
Reduzierte Wartungskosten und verbesserte Zuverlässigkeit, da die Architektur weniger Teile als frühere Systeme verwendet.
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