Turboventilator proti Turbopropeleru
Za premagovanje pomanjkljivosti pri delovanju turboreaktivnih motorjev pri podzvočnih hitrostih, kot sta učinkovitost in hrup, so bile izdelane napredne različice, ki temeljijo na turboreaktivnih motorjih. Turboventilatorji so bili razviti že v 1940-ih, vendar niso bili uporabljeni zaradi manjše učinkovitosti do 1960-ih, ko je Rolls-Royce RB.80 Conway postal prvi serijski turboventilatorski motor.
Turbopropelerski motorji so druga različica, zgrajena na turboreaktivnem motorju, ki uporabljajo turbino za ustvarjanje dela gredi za pogon propelerja. So hibrid zgodnjega pogona z batnimi motorji in novejšega pogona s plinsko turbino. Turbopropelerske motorje lahko razumemo tudi kot turbogredni motor s propelerjem, ki je na gred povezan z reduktorjem.
Več o turbofan motorju
Turboventilatorski motor je napredna različica turboreaktivnega motorja, kjer se delo gredi uporablja za pogon ventilatorja, ki zajema velike količine zraka, ga stisne in usmeri skozi izpuh, da ustvari potisk. Del dovoda zraka se uporablja za pogon reaktivnega motorja v jedru, medtem ko je drugi del ločeno usmerjen skozi vrsto kompresorjev in usmerjen skozi šobo brez zgorevanja. Zaradi tega domiselnega mehanizma so turboventilatorski motorji manj hrupni in zagotavljajo več potiska.
High Bypass Engine
Razmerje obvoda zraka je definirano kot razmerje med masnimi pretoki zraka, ki se vlečejo skozi disk ventilatorja, ki obide jedro motorja brez zgorevanja, in masnim pretokom skozi jedro motorja, ki je vključen v zgorevanje, za proizvodnjo mehanske energije za pogon ventilatorja in ustvarjanje potiska.
Pri zasnovi z visokim obvodom se večina potiska razvije iz obvodnega toka, pri nizkem obvodu pa iz toka skozi jedro motorja. Motorji z visokim obvodom se običajno uporabljajo za komercialne namene zaradi manjšega hrupa in učinkovitosti porabe goriva, motorji z nizkim obvodom pa se uporabljajo tam, kjer je potrebno večje razmerje med močjo in težo, kot so vojaška lovska letala.
Več o turbopropelerskem motorju
Turbopropelerski motor je napredna različica turboreaktivnega motorja, kjer se delo gredi uporablja za pogon propelerja skozi reduktorski mehanizem, pritrjen na turbinsko gred. Pri tej obliki reaktivnih motorjev večji del potiska ustvari reakcija propelerja, izpuh pa ustvari zanemarljivo količino uporabne energije; zato se večinoma ne uporablja za potisk.
Propelerji v turbopropelerskih motorjih so običajno s konstantno hitrostjo (s spremenljivim korakom), podobni propelerjem, ki se uporabljajo v večjih batnih letalskih motorjih. Medtem ko večina sodobnih turboreaktivnih in turboventilatorskih motorjev uporablja kompresorje z aksialnim tokom, imajo turbopropelerski motorji običajno vsaj eno stopnjo centrifugalne kompresije.
Propelerji izgubijo učinkovitost, ko se hitrost letala poveča, vendar so zelo učinkoviti pri hitrosti leta pod 725 km/h. Zato se turbopropelerji običajno ne uporabljajo na letalih za visoke hitrosti in se uporabljajo za pogon majhnih podzvočnih letal. Obstajajo nekatere izjeme, kot sta Airbus A400M in Lockheed Martin C130, ki sta veliki vojaški tovorni ladji, turbopropelerji pa se uporabljajo za visokozmogljive zahteve za kratke vzlete in pristanke teh letal.
Kakšna je razlika med turboventilatorskim in turbopropelerskim motorjem?
• Pri turboventilatorskih motorjih se plinskoturbinski motor uporablja za pogon ventilatorja za ustvarjanje potiska, medtem ko se pri turbopropelerskih motorjih uporablja za pogon propelerja.
• Pri turboventilatorskem motorju je ustvarjen potisk kombinacija obvodnega toka in izpušnih plinov plinske turbine, medtem ko turbopropelerski potisk skoraj v celoti ustvarjajo propelerji.
• Turboventilatorji delujejo z dobro učinkovitostjo pri nadzvočnem in transsoničnem letu, vendar se turbopropelerski motor lahko uporablja le pri podzvočnem letu.
Vir diagrama:
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg
