Mis on gaasiturbiin?

Gaasiturbiin on pöörlev sisepõlemismootor, mis muundab gaasi potentsiaalse energia ja liikuva õhu kineetilise energia tohutuks energiahulgaks, mis pöörab tegelikku tööd tehes väljundvõlli. Turbiinmootoreid on mitut tüüpi, millest mõned on enamikule inimestele väga tuttavad ja mõned võivad üllatada. Näiteks tuulik on klassikaline väga lihtne turbiin ja aurumasinad on samuti turbiinmootorid. Teisest küljest on ka USA armee peamise lahingutanki M1A1 Abrams jõuallikaks gaasiturbiin.

Võib-olla on enamikule inimestele tuttav gaasiturbiinmootori kasutamine reaktiivmootor – gaasiturbiinmootor. See massiivne mootor illustreerib üht gaasiturbiinmootori suurt eelist – selle võimsuse ja kaalu suhe on palju parem kui teisel peamisel saadaoleval mootoritüübil: kolbmootoril, näiteks diiselmootoril, mis kasutab ära kolbmootori kolbmootori energiat. mitu kolvi. Teisest küljest on gaasiturbiinmootorite ehitamine ja kasutamine palju kallim kui võrreldava suurusega kolbmootorite kasutamine, mistõttu on nende kasutamine tavatarbijate rakendustes, näiteks autodes, kulukam.

Gaasiturbiinmootor koosneb kolmest põhikomponendist, mis kõik on ehitatud ümber keskvõlli: kompressor, põlemisala ja turbiin ise, mis kõik on suletud nii, et oleks võimalik rõhku tekitada. Õhk tõmmatakse võllil asuvate ventilaatorilabade abil kompressorisse ja surutakse rõhu all põlemisalasse. Kütus – enamasti petrooleum, propaan või maagaas – süstitakse rõhu all põlemiskambrisse ja süüdatakse, tõstes oluliselt temperatuuri, mis omakorda tõstab rõhku põlemiskambris. See rõhu all olev gaas surutakse tagasi üle mitme turbiini võlli ribi, pannes selle pöörlema ​​ja edastama jõu tankiratastele või helikopteri rootoritele. Kui kasutatud gaas on turbiini ribidest üle läinud, on kasutatud gaas ammendunud, kuigi mõnel gaasiturbiinmootoril on vahendid heitgaasi soojusenergia osa kogumiseks ja taaskasutamiseks.

Lennuki gaasiturbiinmootor töötab veidi teisiti. Kuigi konstruktsioon jääb põhimõtteliselt identseks, eksisteerib turbiini võll ainult mootoris endas, kuna pole välist sihtkohta, kuhu turbiini genereeritud võimsust edastada. Selle asemel on turbiini võlli põhitööks kompressori ventilaatori pöörlemine. Mootori tööd teostab mootori tagaosast väljuva survestatud kuumutatud gaasi jõud, mis annab tõukejõu, mis sunnib mootori korpust koos lennukiga, mille külge see on kinnitatud, ettepoole.