Turbofan vs Turboprop
A turbósugárhajtóművek szubszonikus sebességű teljesítményében jelentkező hátrányok, például a hatékonyság és a zaj kiküszöbölése érdekében a turbóhajtóművekre épülő fejlett változatokat építettek. A turbóventilátorokat már az 1940-es években kifejlesztették, de a kisebb hatékonyság miatt nem használták őket egészen az 1960-as évekig, amikor is a Rolls-Royce RB.80 Conway lett az első sorozatgyártású turbóventilátoros motor.
A turbóprop motorok egy másik változata, amely a turbóhajtóműre épül, és a turbinát használják a tengely működéséhez a propeller meghajtásához. Ezek a korai dugattyús motoros meghajtás és az újabb gázturbinás hajtás hibridjei. A turbólégcsavaros motorok turbótengelyes motornak is tekinthetők, amelynek propellerje egy redukciós hajtóművel csatlakozik a tengelyhez.
További információ a turbóventilátormotorról
A turbóventilátoros motor a turbóhajtómű fejlett változata, ahol a tengely működése egy ventilátor meghajtására szolgál, hogy nagy mennyiségű levegőt szívjon be, összenyomjon, és a kipufogón keresztül irányítsa a tolóerőt. A levegőbeömlő egy része a sugárhajtómű meghajtására szolgál a magban, míg a másik része külön egy sor kompresszoron keresztül van irányítva, és a fúvókán keresztül égés nélkül. Ennek a zseniális mechanizmusnak köszönhetően a turbóventilátoros motorok kevésbé zajosak és nagyobb tolóerőt adnak.
Magas bypass motor
A levegő megkerülési arányát a motormagot égés nélkül megkerülő ventilátortárcsán átszívott levegő tömegáramának és a motormagon áthaladó tömegáramnak az arányaként határozzuk meg. égés, mechanikai energia előállítása a ventilátor meghajtásához és a tolóerő létrehozásához.
A magas bypass kivitelben a tolóerő nagy része a bypass áramlásból, az alacsony bypass esetén pedig a motormagon áthaladó áramlásból származik. A nagy bypass motorokat általában kereskedelmi alkalmazásokban használják kisebb zaj- és üzemanyag-hatékonyságuk miatt, az alacsony bypass motorokat pedig ott, ahol nagyobb teljesítmény/tömeg arány szükséges, például katonai vadászrepülőgépeken.
További információ a turbóprop motorról
A turbóprop motor a turbóhajtómű fejlett változata, ahol a tengely munkája a propeller meghajtására szolgál a turbina tengelyéhez erősített redukciós hajtómű segítségével. A sugárhajtóművek ezen formáinál a tolóerő többségét a propeller reakciója hozza létre, és a kipufogógáz elhanyagolható mennyiségű felhasználható energiát termel; ezért többnyire nem tolóerőre használják.
A turbólégcsavaros hajtóművek légcsavarjai általában állandó fordulatszámú (változtatható menetemelkedésű) típusúak, hasonlóan a nagyobb dugattyús repülőgép-hajtóművekben használt propellerekhez. Míg a legtöbb modern turbó- és turbóventillátor-motor axiális áramlású kompresszort használ, a turbóprop motorok általában legalább egy fokozatú centrifugális kompressziót tartalmaznak.
A légcsavarok veszítenek hatékonyságából a repülőgép sebességének növekedésével, de nagyon hatékonyak 725 km/h alatti repülési sebességnél. Ezért a turbólégcsavarokat általában nem használják nagy sebességű repülőgépeken, hanem kis szubszonikus repülőgépek meghajtására használják. Vannak kivételek, mint például az Airbus A400M és a Lockheed Martin C130, amelyek nagy katonai teherszállító repülőgépek, és turbólégcsavarokat használnak e repülőgépek nagy teljesítményű rövid fel- és leszállási követelményeihez.
Mi a különbség a turbóventilátor és a turbóprop motor között?
• A turbóventilátoros motoroknál a gázturbinás motort ventilátor meghajtására használják a tolóerő generálására, míg a turbópropellereknél a légcsavar meghajtására.
• A turbóventilátoros motoroknál a generált tolóerő a bypass áramlás és a gázturbina kipufogógázának kombinációja, míg a turbópropellerek a tolóerőt szinte teljesen a propellerek generálják.
• A turbóventilátorok szuperszonikus és transzonikus repülésnél is jó hatékonysággal teljesítenek, de turbóprop csak szubszonikus repülésnél használható.
Diagram Forrás:
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg
