Turbojet vs Turboprop
Turboreaktīvais dzinējs ir ar gaisu elpojošs gāzes turbīnas dzinējs, kas darbības laikā veic iekšdedzes ciklu. Tas pieder arī lidmašīnu dzinēju reakcijas dzinēju tipam. Sers Frenks Vitls no Apvienotās Karalistes un Hanss fon Ohains no Vācijas neatkarīgi attīstīja praktisko dzinēju koncepciju pagājušā gadsimta trīsdesmito gadu beigās, taču tikai pēc Otrā pasaules kara reaktīvais dzinējs kļuva par plaši izmantotu piedziņas metodi.
Turbopropelleru dzinēji ir vēl viens variants, kas uzbūvēts uz turboreaktīvā dzinēja, un turbīnu izmanto vārpstas darbam dzenskrūves vadīšanai. Tie ir agrīnas virzuļdzinēju un jaunākas ar gāzturbīnām darbināmas piedziņas hibrīdi. Arī turbopropelleru dzinējus var uzskatīt par turbovārpstas motoru ar dzenskrūvi, kas savienota ar asi, izmantojot reduktora mehānismu.
Vairāk par Turbojet Engine
Auksts gaiss, kas ieplūst caur ieplūdes atveri, tiek saspiests līdz augstam spiedienam pēc kārtas aksiālās plūsmas kompresora posmos. Kopējā reaktīvajā dzinējā gaisa plūsma iziet vairākus saspiešanas posmus, un katrā posmā paaugstinot spiedienu līdz augstākam līmenim. Mūsdienu turboreaktīvo dzinēju spiediena attiecība var sasniegt pat 10: 1, pateicoties uzlabotajām kompresoru pakāpēm, kas izstrādātas ar aerodinamiskiem uzlabojumiem un mainīgu kompresora ģeometriju, lai katrā posmā panāktu optimālu saspiešanu.
Gaisa spiediens paaugstina arī temperatūru, un, sajaucot ar degvielu, rodas degoša gāzes maisījums. Šīs gāzes sadedzināšana paaugstina spiedienu un temperatūru līdz ļoti augstam līmenim (1200 oC un 1000 kPa), un gāze izspiež cauri turbīnas lāpstiņām. Turbīnas sekcijā gāze iedarbojas uz turbīnas lāpstiņām un rotē turbīnas vārpstu; kopējā reaktīvajā dzinējā šis vārpstas darbs virza motora kompresoru.
Tad gāze tiek virzīta caur sprauslu, un tas rada lielu vilces daudzumu, ko var izmantot lidmašīnas darbināšanai. Pie izplūdes gāzes ātrums var būt krietni virs skaņas ātruma. Jet dzinēja darbību ideāli modelē Brayton cikls.
Turboreaktīvie lidojumi ar mazu ātrumu ir neefektīvi, un optimālā veiktspēja pārsniedz Mach 2. Cits turbodzinēju trūkums ir tas, ka turbodzinēji ir ārkārtīgi trokšņaini. Tomēr ražošanas vienkāršības un mazā ātruma dēļ tās joprojām tiek izmantotas vidēja līmeņa spārnotajās raķetēs
Vairāk par Turboprop Engine
Turbopropelleru dzinējs ir uzlabota turbodzinēja dzinēja versija, kur vārpstas darbs tiek izmantots dzenskrūves vadīšanai caur reduktora mehānismu, kas piestiprināts pie turbīnas vārpstas. Šajā reaktīvo dzinēju lielāko daļu vilces rada dzenskrūves reakcija, un izplūdes gāzes rada nenozīmīgu izmantojamās enerģijas daudzumu; līdz ar to pārsvarā netiek izmantots vilcei.
Turbopropelleru dzinēju dzenskrūves parasti ir nemainīga ātruma (mainīga piķa) tipa, līdzīgas propelleriem, ko izmanto lielākos virzuļu lidmašīnu dzinējos. Lai gan lielākā daļa mūsdienu turbodzinēju un ventilatoru ar dzinēju izmanto aksiālās plūsmas kompresorus, turbopropelleru dzinēji parasti satur vismaz vienu centrbēdzes kompresijas pakāpi.
Propelleri zaudē efektivitāti, palielinoties lidmašīnas ātrumam, bet ļoti efektīvi, ja lidojuma ātrums ir mazāks par 725 km / h. Tādējādi turbopropellerus parasti neizmanto ātrgaitas lidmašīnās, un tos izmanto mazu zemskaņas lidmašīnu darbināšanai. Pastāv daži izņēmumi, piemēram, Airbus A400M un Lockheed Martin C130, kas ir lieli militāri kravas automobiļi, un turbopropelleri tiek izmantoti šo lidmašīnu augstas veiktspējas īslaicīgai pacelšanās un nolaišanās prasībām.
Kāda ir atšķirība starp Turbojet un Turboprop Engine?
• Turboreaktīvie lidmašīnas bija pirmie gaisa elpojošie gāzes turbīnu dzinēji, savukārt turbopropellers ir uzlabots turbodzinēja variants, izmantojot gāzturbīnu dzenskrūves vadīšanai, lai radītu vilci.
• Turboreaktīvie dzinēji uzrāda labu sniegumu virsskaņas ātrumā, savukārt turbopropelleri - zemskaņas ātrumā.
• Turboreaktīvus pašlaik izmanto īpašos militāros nolūkos, bet turbopropellerus plaši izmanto gan militārajās, gan komerciālajās lidmašīnās.
Diagrammas avots:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
