Mis on propelleri ventilaator?

Propellerventilaator on pöörlev mehhanism, mis kasutab tõukejõu tekitamiseks spetsiaalse nurga all olevaid labasid. Tavaliselt tuntud kui tugi või kruvi, see on tööriist, mida kasutatakse peamiselt liikumise tagamiseks, enamasti lennukites ja paatides. Propellerventilaatori ja õhu ringlemiseks kasutatava ventilaatori erinevus seisneb selles, et rõhuasetus on kõrge rõhu loomisel, mitte suurel helitugevusel.

Propellerventilaator pärineb sisuliselt Kreeka teadlasest Archimedesest, kelle samanimeline kruvikonstruktsioon töötas vee tõstmiseks madalamast allikast. Seda kruvikontseptsiooni ei tõlgitaks tõukejõuks umbes 1,500 aastat, kui 18. sajandi keskel tegid kaks teadlast JP Paucton ja James Watt eraldi ettepaneku kasutada propellerventilaatorit vastavalt nii õhu- kui ka veesõidukites. Kuigi õhusõidukitel kuluks sõna otseses mõttes maapinnalt tõusmiseks rohkem kui sajand, võeti 1800. aastatel kasutusele esimesed kruviajamiga laevad ja need muutsid koos aurumasinaga reisimise revolutsiooni.

Alates vendade Wrighti edukast lennust Kitty Hawkis Põhja-Carolinas 1903. aastal on propeller olnud lennukite kõige lihtsam ja usaldusväärsem jõuallikas. Nii mere- kui ka lendavate masinate puhul tugineb propeller Newtoni kolmandale liikumisseadusele, mis ütleb: “Igale tegevusele on alati võrdne ja vastupidine reaktsioon.” Rekvisiit surub õhku või vett veesõiduki taha ja põhjustab reaktsioonilise tõukejõu edasi. Protsessi kiirust mõjutavad tugilabade nurk, nende pöörlemiskiirus ja mitmed muud tegurid.

Nii õhu- kui ka veerekvisiidil võib olla erinev arv labasid. Lennuki propelleritel on tavaliselt kaks kuni kaheksa laba, samas kui laevakruvidel on tavaliselt kolm, neli või viis. Optimaalse jõudluse tagamiseks kasutatakse iga tera õige suuruse, nurga ja paksuse määramiseks keerulisi matemaatilisi võrrandeid. Valed spetsifikatsioonid võivad põhjustada sõukruvi võimsuse, reageerimisvõime kaotuse ja mõnikord otsese rikke.

Ainulaadne merepropellerite puhul, arvestades nende kasutamist vedelikus, võib kavitatsioonina tuntud seisund tekkida siis, kui kruvi hakkab liiga kiiresti pöörlema ​​või sellest läbi surutakse liiga palju jõudu. Kruvi ümber moodustub üks või mitu mulli ja vajuvad kiiresti kokku, tekitades lööklaine, mis võib tõsiselt kahjustada propellerit, selle labasid või ümbritsevaid osi. Lisaks kahjustustele, mis võivad tekkida ühe suure kavitatsiooni tagajärjel, võib aja jooksul tekkida trauma paljude samas kohas esinevate väikeste kavitatsioonide tagajärjel. Need on tavaliselt tingitud väikesest defektist või kruvi defektist. Ka see võib põhjustada kahjustusi ja enneaegset riket.