Dujų turbinos variklio ir stūmoklinio variklio (stūmoklinio variklio) skirtumas

Dujų turbinos variklis ir stūmoklinis variklis (stūmoklinis variklis)
 

Kaip ir visoms kitoms mašinoms, orlaiviams reikalingas energijos šaltinis, ypač norint sukurti trauką, reikalingą orlaiviui judėti į priekį. Nuo pat ankstyvų bandymų varikliams su varikliais, skirtais varikliams su benzinu, buvo naudojami skrydžiui su varikliu.

Pirmasis sunkesnis nei oru varomas skrydis buvo padarytas „Wright Flyer I“. Jis buvo varomas vieno cilindro, vandens aušinamu stūmokliniu varikliu, turinčiu 4 cilindrus. Iki II pasaulinio karo kiekvienas lėktuvas buvo varomas su stūmokliniais / stūmokliniais varikliais.

Paskutiniaisiais Antrojo pasaulinio karo etapais vokiečiai lėktuvams varyti naudojo reaktyvinį variklį, netrukus sekė kitos šalys. Nors koncepcija ir dizainas buvo kuriami nuo 1930-ųjų, reaktyvinis variklis buvo sėkmingai įgyvendintas tik pasibaigus II pasauliniam pasauliui..

Nuo to laiko, atsižvelgiant į daugybę pranašumų prieš stūmoklinius variklius, reaktyvinis variklis ir jo variantai tapo vyraujančia jėgainės forma orlaiviams.

Daugiau apie stūmoklinį variklį (stūmoklinis variklis)

Stūmoklinis variklis, dar žinomas kaip stūmoklinis variklis, yra mašina su stūmokliniais stūmokliais, kurie šiluminę energiją iš degimo proceso paverčia mechaniniu darbu, pavyzdžiui, velenu. Pagrindiniai orlaiviuose naudojami variklių tipai yra iškastinio kuro deginimas ir vadinami vidaus degimo varikliais.

Variklio mechanika yra perkelti veleną, sujungtą su stūmoklinio cilindro mechanizmu, sukuriant didelį slėgį cilindro viduje. Atsižvelgiant į tai, kaip cilindrai išdėstomi aplink veleną, jie skirstomi į tiesius (vertikalius), sukamuosius, radialinius, V tipo ir horizontaliai priešingus..

Aukščiau paminėti variklių tipai veikia „Otto“ cikle, ir jie buvo naudojami daugumoje orlaivių 20-ojo dešimtmečio pradžioje^tūkst amžiuje. Paprastai jie naudojami sraigtui vairuoti, sukuriantį trauką. Bet kurio orlaivio, naudojamo stūmokliniais varikliais, maksimalus greitis yra santykinai mažas, o variklių sukuriama galia yra palyginti mažesnė nei reaktyvinio variklio. Priežastis ta, kad stūmoklinių variklių galios ir svorio santykis yra labai mažas ir, jei reikia daugiau galios, reikia padidinti variklio dydį, o tai padidina bendrą orlaivio svorį, o tai nėra pageidautina orlaiviams. Stūmoklinių variklių konstrukcija ir gamyba yra mažiau sudėtinga ir reikalauja mažiau priežiūros, be to, stūmoklinių variklių sąnaudos yra mažos.

Daugiau apie dujų turbinų variklį

Dujų turbinos variklis arba tiesiog dujų turbina yra vidaus degimo variklis, kurio darbinis skystis naudoja tokias dujas kaip oras. Termodinaminis dujų turbinos veikimo aspektas yra idealiai modeliuojamas Braitono ciklo metu. Dujų turbinų varikliai veikia pagal sukamuosius komponentus, todėl darbinis skystis teka nuolat per variklį radialine arba ašine kryptimis. Jie yra pagrindinis reaktyvinio variklio komponentas.

Pagrindiniai dujų turbinos variklio komponentai yra kompresorius, degimo kamera ir turbina, o kartais ir purkštukas. Jie veikia perkeldami darbinį skystį į skirtingas termodinamines būsenas ir ištraukdami veleno darbą ar trauka. Jei naudojama išmetamųjų dujų sukuriama trauka, jis žinomas kaip turboreaktyvinis variklis; jei turbina ištraukia tam tikrą darbo dalį ir varo ventiliatorių, ji vadinama turbofaniniu varikliu. Variklio tipas, iš kurio išgaunamas beveik visas darbas, kaip turbinos veleno darbas, yra žinomas kaip turbinos veleno variklis; jei sraigtas yra varomas velenu, jis yra žinomas kaip turbo variklis.

Yra daugybė dujų turbinų variantų, sukurtų konkrečioms užduotims atlikti. Dėl aukšto galios ir svorio santykio, mažesnės vibracijos, didelio veikimo greičio ir patikimumo jie yra priimtinesni nei kiti varikliai (daugiausia stūmokliniai varikliai)..

Kuo skiriasi dujų turbina ir stūmoklinis variklis (stūmoklinis variklis)?

• Stūmokliniai varikliai turi stūmoklinius mechanizmus (į ir iš judesio), o dujų turbinų varikliai turi sukamuosius mechanizmus.

• Abu naudoja orą kaip darbinį skystį, tačiau dujų turbinose srautas yra tęstinis, o stūmokliniai varikliai turi pertraukiamą srautą.

• Dujų turbinų variklių galios ir svorio santykis yra daug didesnis nei stūmoklinių variklių.

• Dujų turbinos yra modernaus dizaino ir gamybos, o stūmokliniai varikliai yra paprastesnės konstrukcijos ir lengviau pagaminami..

• Stūmoklinių variklių techninė priežiūra yra paprastesnė ir turi būti atliekama dažnai, tuo tarpu dujų turbinų variklių techninė priežiūra yra sudėtinga, tačiau tikrinimas ir techninė priežiūra vyksta ilgesniais intervalais..

• Dujų turbinų varikliai ar jų variantai yra brangūs, o stūmokliniai varikliai yra palyginti nebrangūs.

• Dujų turbinų varikliais varomi dideli ir galingi lėktuvai, tokie kaip kariniai reaktyviniai naikintuvai ar komercinis lėktuvas, tačiau stūmoklinis variklis yra naudojamas mažesniuose ir trumpojo nuotolio orlaiviuose..