상상 이상의 강력한 힘을 가지고 거대한 항공기를 움직이는 제트엔진
김포~제주 등 국내선과 단거리 국제선에서 자주 볼 수 있는 소형 B737, A320부터 승객이 많은 중단거리 노선 및 미주나 유럽 노선 등에 투입되는 중대형 B777, B747, A330, A350, A380에 장착된 제트엔진은 크기에 상관없이 엔진 자체가 가지고 있는 힘은 보이는 것 이상으로 강력하다.
휘발유 또는 경유와 같은 화석 연료를 사용하는 자동차 엔진과 같이 흡기-압축-연소-배기 과정을 거쳐 나오는 강력한 에너지가 수백 톤의 무게를 가진 항공기를 공중으로 띄워 올려주며, 시속 900Km 내외의 속도로 날아가게 한다.
엔진 속으로 흡입되면서 압축된 공기가 항공기 전용 제트 연료와 만나 연소되면서 발생하는 고온 고압력의 가스가 터빈을 고속 회전시키며 발생하는 에너지를 만들어내는 제트엔진은 자동차의 출력 기준인 마력으로 비교하자면 600마력이 넘는 포르쉐 GT2 터보 몇 백대가 동시에 내는 힘을 가졌다.
제트엔진의 엔진 추력은 공기를 밀어내는 힘이며, 오늘날 최대 19시간 가까이 초장거리 항공 노선에 투입되는 민간 여객기의 제트엔진에서 가장 요구되는 것은 안정성과 신뢰성을 가진 강력한 성능이다.
과거 중장거리 항공노선에는 B747, A380, A340와 같은 4발 제트엔진 항공기가 투입되고 있었지만, 90년 중반부터 쌍발 제트엔진으로 긴 항속거리와 월등한 연료효율을 가진 B777이 등장하면서 민간 항공 여객 및 화물시장 판도는 급격히 변했고, 현재 전 세계 민간항공사들의 주력 기종으로 운용되고 있다.
B747-400이 4개의 CF6 제트엔진으로 약 14,000km를 비행할 수 있지만, B777은 2개의 GE90 제트엔진으로 16,000km 이상을 비행할 수 있다. 전 세계 민긴항공사 뿐만 아니라 우리나라 아시아나항공, 대한항공, 진에어도 미주, 유럽, 대양주 노선 주력 기종으로 777-200ER, 777-300, 777-300ER을 도입하여 운용하고 있다.
이처럼 항공시장 판도까지 변화를 가져온 강력한 성능과 연료 효율성을 가진 제트엔진의 시작점은 바로 GE항공에서 제작 및 공급하고 있는 GE90이다.
B777에 장착된 세계에서 가장 강력한 제트엔진인 GE90은 B777 시리즈 중 777-200LR과 777-300ER 전용으로 처음 개발되었다.
강력한 성능만큼 커다란 GE90의 외부 직경은 웬만한 소형 제트 여객기 동체와 비슷하다. 탄소섬유 복합재료로 만들어진 내부 팬 블레이드 직경만 3m가 넘으며, 제작 모델은 GE90-115B과 Ge90-94B 외에 차세대 최신형 GE9X가 있다.
GE90은 B777 시리즈 전용 엔진으로 개발되었으며, 엔진추력은 76,000lbf~115,000lbf에 이르는 성능을 가진 엔진이다. 지난 2005년 홍콩에서 이륙하여 태평양을 건너 런던까지 21,601Km를 22시간 넘게 비행한 B777-200LR에 장착된 엔진이 GE90-115B이기도 하다.
GE90 제트엔진 모델 라인업 가운데, 가장 강력한 GE90-115B는 여객기인 777-200LR, 777-300ER, 화뭏기인 777F 전용 엔진으로 추력은 자동차 엔진출력인 마력으로 비교하면 11만 마력이 넘는다.
2개의 샤프트가 장착된 터보팬 엔진으로 길이 7,290 mm, 외부 직경 3,429 mm, 내부 팬 직경3,251 mm, 무게 8,283Kg이다. 1개의 팬, 4단 저압 압축기, 9단 고압 압축기, 6단 저압 터빈 및 2단 고압 터빈으로 구성되어 있으며, 성능은 추력 115,300lbf로 B777-200LR, B777-300ER, B777F에 장착된다.
B777-200과 B777-300에 장착되는 GE90-94B는 2개의 터보 샤프트가 장착된 터보팬 엔진으로 길이 7,290 mm, 외부 직경 3,404mm, 내부 팬 직경 3,124mm, 무게 7,550K이며, GE90-115B와 달리 1개의 팬, 3단 저압 압축기, 7단 고압 압축기, 6단 저압 터빈 및 2단 고압 터빈으로 구성됐으며, 성능은 추력 93,700 lbf이다.
끝으로 보잉의 차세대 장거리 대형기체인 B777X 시리즈 전용으로 공급되는 초고성능 제트엔진 GE9X는 GE90을 더욱 업그레이드한 제트엔진으로 추력은 GE90-115B와 비슷하나 최첨단 소재와 설계로 높은 안전성과 최고의 효율성을 가지고 있다.
여행이나 업무로 B777 항공기를 탈 기회가 있을때, 이륙 시 귀기울여 보면 GE90 제트엔진 사운드에서 강력한 힘을 느낄수 있을 것이다.
[자료 및 시진: GE 항공, 보잉, 아시아나항공, 대한항공, 에미레이트항공, 캐세이패시픽항공]