Herhangi bir tür yangın, uçarken büyük bir tehlikedir çünkü, önlem almakta gecikilirse, yayılarak kontrol edilemez hale gelmesi olasılığı yüksektir. Bu nedenle uçaklarda yangın çıkma ihtimali olan bölgelerde yangın algılama ve söndürme sistemleri bulunmaktadır. Bu yazımda sizlere bu sistemleri tanıtmaya çalışacağım.
Uçağın motorları ve küçük bir türbin motoru olan APU (Auxiliary Power Unit-Basınçlı hava ve elektrik sağlayan Yardımcı Güç Ünitesi), yüksek sıcaklık üreten bileşenlerdir. Yangın algılama ve söndürme sistemlerinden bazıları bu bileşenlerin hemen yakınına yerleştirilmiştir. Burada motor yangın algılama ve söndürme sistemlerine odaklanacağız.
Yangın algılama sistemi
Çoğu büyük uçakta, motorlar ve APU, yangın çıkma olasılığının en yüksek olduğu yerler, Fire Detection Loop (kısaca Fireloop) dediğimiz yangın algılama telleri ile kaplanmıştır. Fireloop, iç elektrodun çevresi özel yalıtkan bir malzemeyle doldurulmuş, yalıtkan malzemenin dışı çelik bir boruyla kapatılmış boru şeklinde bir yapıdır. Fireloop, yangın algılama bilgisayarına veya kontrol ünitesine bağlıdır.
Fireloop’un merkezindeki iç elektrot’da, sabit küçük bir voltajda elektrik bulunur. Bu elektrik akımı etrafındaki yalıtkan malzeme nedeniyle dışındaki çelik boruya geçemez. Eğer sıcaklık artar ve belli bir değerin üstüne çıkarsa (yangın nedeniyle), merkez elektrotun etrafındaki özel yalıtkan malzemesinin direnci düşer ve iç elektrot’daki elektrik akımının dış çelik boruya geçmesine neden olur. Dış boruya geçen elektrik akımı, yangın algılama bilgisayarı tarafından algılanır ve kokpitteki pilotlara yangın uyarısı verir.
Yangın elektrotları dedektöre her iki ucundan da bağladır. Bu sayede tel bir yerden kopsa dahi yangın algılama ve uyarı işlevi çalışmaya devam eder.
Yedekleme amacıyla ve yanlış yangın alarmlarını önlemek için, motor yangın konumlarına yan yana 2 adet yangın algılama Fireloop’u yerleştirilmiştir. Yangın algılama Loopları, uçak üreticisi tarafından seçilen terminolojiye bağlı olarak, “Loop A” ve “Loop B” veya “Loop 1” ve “Loop 2” olarak adlandırılabilir. Yangın uyarısı/alarmı, yalnızca her iki Loop birden yangın algıladığında verilir. Yan yana olan Looplardan biri yangın algılar ve diğeri algılamazsa, bu pilota yangın alarm olarak değil, “Loop Hatası” olarak gelir. Bu durumda arızalı Loop, kokpitte pilot tarafından sistemden izole edilir ve sağlam kalan Loop tarafından yangın algılanmasının sistem tarafından pozitif bir yangın sinyali olarak kabul edileceği “Tek Loop’lu” bir çalışmaya geçer.
Gaz tipli yangın algılama sistemi
Dash 8 gibi bazı uçaklarda yangın algılama için gazlı tip fire loop sistemi kullanılır. Bu sistemde tüp, basınçlı Helyum gazı ile doludur. Bu tüpün içinde ayrıca, ısındığında Hidrojen gazı üreten bir çekirdek malzeme daha bulunur. Tüpün bir ucu kapalı iken, diğer ucu yangın algılama ünitesine bağlı olan bir Responder ünitesine bağlanmıştır.
Responder ünitesinde iki adet switch (anahtar) bulunur. Yangın yok durumunda Integrity Switch adı verilen bu anahtarlardan birincisi tüp içindeki normal helyum basıncını hissettiği süre kapalı pozisyondadır. Alarm anahtarı adı verilen ikinci anahtar açık kalır. Fire Detection Loop sisteminde olduğu gibi, bir yangın olup sıcaklık yükseldiğinde tüp ısınır. Bu ısınma, tüp içindeki çekirdeğin Hidrojen gazı salmasına neden olur. Halihazırda basınçlı Helyum içeren tüpe Hidrojen salındığı için, gaz basıncında bir artış olur ve bu basınç artması ile alarm anahtarı kapanarak kokpite yangın uyarısı verir.
Fire Detection Loop sistemine benzer şekilde, gaz sistemi de yedeklilik amacıyla ve sahte yangın uyarılarını önlemek için çift devreye sahiptir. Tüp kırılır ve Helyum tüpten çıkarsa, yani tüp içindeki basınç düşerse, normalde kapalı olan birinci Integrity anahtarı açılır, bu da pilota sistemde bir devre hatası olduğu bilgisi iletilir.
Yangın uyarısının kokpite nasıl verildiği uçaktan uçağa değişir. Tipik olarak, görsel ve sesli bir uyarıdan oluşur. Eski uçaklarda, buna ilave olarak kokpitte yüksek desibelde zil sesi veren elektrikli bir zil bulunurdu.
Sistem, pilotlara ayrıca uçuştan önce yangın algılama sistemini test etme imkânı da verir. Bu, bir uçucu ekip için günün ilk uçuşunda yapılması zorunlu olan bir testtir. Test anahtarı, algılama telini veya tüpünü etkinleştirerek sistemin bir yangını simüle etmesini sağlar. Bu yolla pilot, gerçek bir yangın olduğunda ikaz alacağını bilmiş olur. Yangın ihbar sistem testi olumsuz sonuçlanırsa uçak, onarım yapılıncaya kadar uçuşa verilemez.
Yangın söndürme sistemi
Motor yangın söndürme sistemi, basınç altında yangın söndürücü madde ile doldurulmuş yangın tüpleri ve sevk borularından oluşur. Şimdilik tercih edilen söndürücü madde Halon 1301‘dir, bu gaz aşındırıcı ve iletken değildir. Bu özellik, yangın söndürüldükten sonra motor ve komponentlerin ciddi hasar görmesini önler. Halon’un tek dezavantajı, ozon tabakasına zarar veren bir madde olmasıdır. Endüstri Halon 1301’e bir alternatif olarak Inergen gazları üzerinde çalışmaktadır. Inergen gazlar, Azot, Argon Karbondioksit gibi doğada kendiliğinden oluşan gazlardır. Solunan hava içerisinde bulunan inergen gazlar üzerinde herhangi bir insan etkisi yoktur, iletken değildir, boşalım sonrası kalıntı bırakmaz, doğada bulunduğundan ozon tabakasını inceltici bir etkisi de yoktur.
Büyük uçaklarda motor başına genellikle iki adet söndürme tüpü vardır. İki motorlu küçük uçaklarda, her motor için bir tüp olabilir. Bir yangın durumunda, gerekiyorsa her iki tüp de tek bir motora boşaltılabilmelidir. Söndürücü maddeyi serbest bırakmak için, tüplerde elektrik akımıyla patlayan kartuşlar vardır. Bu kartuşlar SQUİP adıyla bilinir.
Pilotlara ve teknisyenlere yangın tüplerinin söndürücü madde ile dolu olup olmadığını göstermek için, motorların dışında (genellikle motor pylonunda) görülebilecek indikasyon diskleri vardır. Söndürme tüpünün basıncı normal sınırları içinde yani dolu ise diskin rengi yeşildir. Yangın yokken, yükselen dış ortam sıcaklığı nedeniyle tüp içindeki basınç belli bir değere yükselirse, tüpün patlamasını önlemek için, bir termal deşarj oluşur. Bu durumunda indikasyon diskinin rengi kırmızı olur. Termal deşarj, tüp içindeki yangın söndürücü gazın atmosfere boşaltmasına neden olur. Tüp, pilotun kokpit eylemiyle boşalırsa, diskin rengi sarı olur.
Bazı uçaklarda yangın söndürücü tüp boşalırsa kokpitte de belirtilir. Uçakta böyle bir sistem varsa, indikatör disklerini dışarıdan kontrol etmeye gerek kalmaz.
Tüp patlatma Squipleri (Cartridge)
Yangın söndürme tüpleri genel olarak 30-35 cm çapında ve küre halindedir. Yangın halinde, içindeki söndürücü gaz, tüpe bağlı olan 2 adet olan deşarj borusu vasıtasıyla yangın olan bölgeye sevk edilir. Sevk borularının söndürme tüpüne bağlandığı yerlerde üzerine yarıklar açılmış bronz veya pirinçten yapılmış sızdırmaz plakalar bulunur. Plakaların üzerine de squip/cartridge denilen patlayıcı parçalar bağlanmıştır. Kartriçin içinde barut ve elektrik rezistans bulunur. Pilot, tüp patlatma anahtarını çalıştırınca rezistansa elektrik akımı gönderilir. Rezistansın yarattığı ısı, barutu patlatır ve patlama ile oluşan genleşme, üzerlerinde yarıklar olan plakayı kırararak parçalar. Serbest kalan söndürücü gaz, borudan geçerek yangın olan yere boşalır.
Kartriçler ömürlü yani, son kullanma tarihi olan parçalardır. Hangi uçağın hangi yangın söndürme tüpünün kartriçinin ömrünün hangi tarihte dolacağı bakım sisteminin kayıtlarında var olup, bakım planlama birimi bunu takip ederek son kullanma tarihi yaklaşan kartriçin yenisi ile değiştirilmesi için bir iş emri yayınlar. Son kullanma tarihi yaklaştığı için sökülen kartriç tekrar kullanılamaz, patlayıcı (tehlikeli) madde olduğu için, kurallara uygun olarak imha edilmesi gerekir.
Uçuşta bir motor yangını meydana gelirse?
Bir motor yangını, pilotun derhal harekete geçmesini gerektiren ciddi bir olaydır. Sistem tarafından bir yangın algılanırsa kokpite uyarı verilir. Uyarı, görsel ve işitseldir. İlk eylem olarak, büyük bir dikkat dağıtıcı ve paniğe neden olabileceğinden, uyarı/alarm susturulmalıdır.
İkinci adım, yangın çıkan motoru durdurmaktır. Bu, pilotların ilgili motorun gaz kolunu önce rölantiye getirmesini ve ardından motora giden yakıt musluğunu kapatmasını gerektirir. Bu yapıldıktan sonraki adım yangın söndürücünün püskürtülmesidir. Ancak bundan hemen önce, motoru uçağın diğer tüm sistemlerinden izole etmek çok önemlidir. Bunun için uçaklarda bir yangın butonu veya bir çekme kolu (Fire Shutoff) bulunur. Fire Shutoff butonu (vaya kolu) çalıştırıldığında aşağıdakiler gerçekleşir :
-Alçak basınç yakıt valfini (LP Fuel Valve) kapatır.
-Yangın söndürme tüpünün Squiplerini patlatmaya hazır duruma getirir.
-Hidrolik valfini kapatır.
-Motordan hava alma valfini kapatır.
-Motor üzerindeki elektrik jeneratörünü devre dışı bırakır.
Bu işlemler gerçekleştirildikten sonra, pilotlar squip’leri yani söndürme tüp veya tüplerini patlatılabilir. Squip butonu çalıştırıldığında, yangın söndürme tüp veya tüplerinden çıkan söndürücü madde borular vasıtasıyla yangın bölgelerine boşaltılır. Yangının şiddetine göre bir tüp yangını söndürmek için yeterli olmayabilir. Bir tüp boşaltılması ile yangın söndürülemez ise, ikinci tüp de boşaltılabilir.
Tüm tüplerin boşaltılmasının yangını söndüreceğinin garantisi yoktur. Motor yangını ihbarı alan pilotlar uçağı derhal indirecek bir havalimanı bulmalıdır. Yangın tahmin edilemez olabileceğinden, bir uçağın havada karşılaşabileceği en tehlikeli şey kontrolsüz bir yangındır.
Motor yangınlarında söndürme eylemini geciktirmek geçmişte sorunlara neden oldu. Gecikmiş söndürme eylemlerinin Fire Loop’un (dedektörün) yanmasına yol açtığı durumlar vardır. Fireloop tamamen yandığında pilotlara devam eden yangının alarmını artık veremeyeceği için, pilotlar yangının söndüğü inancı verebilir.
Erhan İnanç (Kasım 2022)