Silnik turboodrzutowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Testy silnika turboodrzutowego
Schematyczny przekrój silnika turboodrzutowego ze sprężarką odśrodkową.
Opis do obu rysunków: Compressor - sprężarka, Combustion chamber - komora spalania, Shaft - wał turbiny, Turbine - turbina, Nozzle - dysza wylotowa.
Schematyczny przekrój silnika turboodrzutowego ze sprężarką osiową.

Silnik turboodrzutowy - rodzaj (odmiana) silnika silnika odrzutowego, przepływowego, posiadający wał z turbiną napędzaną energią gazów wylotowych i sprzężoną wałem sprężarkę sprężającą powietrze kierowane do komór spalania. Silnik napędza statek powietrzny poprzez wykorzystanie zjawiska odrzutu gazów. W przeciwieństwie do silnika rakietowego wykorzystuje otaczające powietrze do procesu spalania paliwa. Silnik ten montowany jest zazwyczaj w samolotach (były rekordowe pojazdy kołowe (np. Thrust SSC) b.dużych prędkości). Popularnie nazywany jest po prostu silnikiem odrzutowym.

Pierwszy silnik turboodrzutowy zbudowany został w latach 30. XX wieku przez angielskiego konstruktora Franka Whittle'a, natomiast silnik Heinkel HeS 3 zbudowany przez Hansa von Ohaina napędzał pierwszy samolot turboodrzutowy w historii, Heinkel He 178, który odbył pierwszy lot w sierpniu 1939 r.

Silnik turboodrzutowy jest najprostszym z silników turbinowych, jednak przy prędkościach poddźwiękowych wykazuje mniejszą wydajność (mniejszą sprawność napędową) i większe zużycie paliwa niż silnik turboodrzutowy dwuprzepływowy a zwłaszcza silnik turbowentylatorowy.

Budowa silnika[edytuj]

Części zasadnicze: wlot powietrza, sprężarka, komora spalania (z wtryskiwaczami paliwa), turbina, dysza wylotowa, wał. Części pomocnicze, współpracujące: układ paliwowy (z pompami), układ olejowy (z pompami i czasem chłodnicą oleju), czujniki, układy sterujące i monitorujące.

Zasada działania[edytuj]

Powietrze zasysane jest przez sprężarkę (osiową lub znacznie częściej promieniową, jedno- lub wielostopniową) i sprężane przez nią. Następnie trafia do komory spalania (lub kilku komór rozmieszczonych obwodowo wokół osi silnika), tam wtryskiwacze podają paliwo (np. naftę lotniczą), a układ zapłonowy zapala paliwo w rozgrzanym od sprężania powietrzu. Spalanie paliwa zwiększa temperaturę gazów w komorze spalania. Gorące gazy spalinowe napędzają turbinę, która jest sprzęgnięta wałem z wymienioną wcześniej sprężarką. Turbina napędza sprężarkę, co powoduje podtrzymanie pracy silnika. Po uruchomieniu silnika układ zapłonowy jest niepotrzebny (jest wyłączony).

Ciąg silnika wynika z różnicy pędu gazów wpadających przez wlot i opuszczających silnik przez dyszę wylotową ze zwiększoną prędkością, a bezpośrednio jest rezultatem działania ciśnień na różne elementy silnika - od sprężarki poprzez komorę spalania, turbinę (lub turbiny) po dyszę wylotową.

Charakterystyki[edytuj]

Rozróżnia się charakterystyki silnika turboodrzutowego:

  • obrotową,
  • wysokościową,
  • prędkościową,
  • klimatyczną.

Zobacz też[edytuj]