항공기 화재탐지 계통 : 종류 원리

목차

• 개요 및 종류
• 열 스위치, 열전쌍, 연속루프 계통
• 연속루프 계통을 점검하는 방법

개요 및 종류

현재 대부분의 대형 항공기는 여러 화재탐지 방법을 혼용하여 사용합니다. 연기탐지, 과열탐지, 온도비율탐지, 일산화탄소 탐지 등의 방법중 적절한 몇가지를 선택합니다. 하지만 가장 빠르고 효과적인 방법은 상승비율, 광센서, 공기압루프, 전기정항장치를 이용한 탐지입니다. 현대의 고도화된 항공기는 승무원의 육안관찰에 의지하지 않고 위와같은 시스템을 통해 화재를 감지합니다. 따라서 탐지계통은 까다로은 성능 기준이 요구됩니다. 성능기준을 알아보자면 우선 지상 또는 비행중에 오작동 및 경고가 울리지 않아야 합니다. 이는 화재가 발생했을때에만 정확히 경보와 알림을 울려야 하기 때문입니다. 또한 발생 장소를 정확하고 신속하게 표시해야 합니다. 그래야 조종사의 신속한 판단과 조치가 가능하기 때문입니다.가장 중요한 성능 기준은 탐지 장치의 전원은 항공기 전원으로부터 직접 공급되어야 한다는 것입니다. 만약 항공기 전원이 아닌 다른 곳으로 부터 전원을 받는다면, 그 부분이 고장났을 경우에는 화재 탐지기가 작동하지 않을 위험성이 있기 때문입니다. 

열 스위치, 열전쌍, 연속루프 계통

탐지계통중 널리 사용되는 열스위치, 열전쌍, 연속루프 계통을 알아보도록 하겠습니다. 우선 열스위치장치는 정해진 온도에서 전기회로가 완성되어 화재를 경보해주는 장치입니다. 만약 온도가 회로의 어떤 하나의 구간에서 설정값 이상으로 상승한다면, 화재상태 또는 과열상태를 지시하기 위해 불빛 회로를 완성하는 열스위치가 닫히는 방식으로 작동합니다.

두번째로 열전쌍계통은 온도 상승 비율을 통한 감지 방법입니다. 크로멜과 콘스탄탄 이라는 두개의 금속으로 구성된 열전쌍은, 열을 받으면 금속 내부에 기전력이 발생됩니다. 화재가 발생하여 급격하게 온도변화가 발생하면, 두 금속에서 발생되는 기전력의 차이가 생깁니다. 이렇게 급격한 기전력차이가 생기면, 이것을 감지하여 경고등까지 회로가 완성되어 화재를 경보하는 원리입니다.

마지막으로 연속루프계통은 보통 엔진과 휠웰에 사용되는 화재 탐지 시스템입니다. 이것은 우수한 성능과 적용범위가 장점이며 터보팬 엔진의 가혹한 환경에서도 우수한 성능을 유지합니다. 대표적으로 펜웰이라 불리는 연속루프 시스템은 열에 민감한 공융염제와 니켈 와이어 도선으로 구성되어 있습니다. 수감부에서 급격한 온도상승이 발생하면 외부덮개와 중심도선 사이에 전류가 발생되어 그 전류가 회로를 완성시켜 화재를 경보합니다. 이 시스템이 연속루프라 불리는 이유는, 온도가 다시 내려가면 다자동적으로 대기 상태로 되돌아가서, 차후의 화재를 감지하기 위한 상태로 돌아가기 때문입니다. 이렇게 화재 발생상황이 끝나면 다시 원래상태로 되돌아가서 연속적으로 탐지한다고 하여 붙여진 이름입니다.

연속루프 계통을 점검하는 방법

연속루프 계통의 수감부는 철저한 검사가 필요합니다. 검사 판, 카울 패널, 또는 엔진구성부 사이에 뭉그러짐 혹은 압착이나 균열 등을 점검해야 합니다. 또한 카울, 액세서리, 또는 구조부재의 마찰에 의해 발생한 마모등를 육안으로 확인해야 합니다.

또한 오일 등에 오염되거나 열에 의해 경화된 부위는 없는지, 수감부 끝단 너트나 안전결선, 토크값은 적절한지 등을 확인합니다. 만약 감싸진 연성의 도선이 사용되었다면, 그들은 외부편조의 닳아 풀어지게 된 것에 대해 검사되어야 합니다. 케이블이 수 차례 구부러지거나 진동에 의해 끊어질 수 있기 때문입니다.

화재 감지의 마무리는 불을 끄는 것입니다. 따라서 소화액이 들어있는 용기의 압력이 규정된 최저, 최고 한계 사이에 있는지 주기적으로 확인해야 합니다. 이 압력은 외기 온도나 압력에 의해 수시로 변하기 때문에 이를 고려한 점검이 필요합니다.또한 소화액을 분사시키는 장치인 방출카트리지에 대한 점검도 필수입니다. 사용기한이 얼마나 남았는지 확인하고 배출밸브의 조립상태 및 패킹의 장착여부 등을 면밀히 점검합니다.