Mis on kvasiturbiin?

Kvasiturbiin on pöörleva mootori kontseptsioon, mis sisaldab neljast liigendelemendist valmistatud keskrootorit. Elemendid on lihtsa konstruktsiooniga labade kujul ja hõlmavad rataskärude kasutamist keerukamates versioonides. Rootori elemendid tihendavad ovaalse korpuse sisemust, jagades selle neljaks kambriks. Korpuse ümber järjestikku paigutatud pordid võimaldavad sisselaske-, surve-, põlemis- ja väljalasketsüklit. Disain tagab peaaegu pideva turbiinilaadse põlemise nelja tsükliga iga rootori pöörde kohta.

Ratasvankri konstruktsioon muudab mootori tugevamaks ja suudab vastu pidada väga kõrge surveastme, näiteks fotodetonatsiooni nõudmistele. See on survesoojendusega kütuse isesüttimine, mis ei sobi kolbmootoritele või Wankeli tüüpi pöördmootoritele. Fotodetonatsioon kulutab kütuse täielikult ja süsivesinike saasteaineid ei teki. Põlemiseks kulub vähem kütust, mille tulemuseks on parem kütusesäästlikkus. Mootori jätkuva arendamise üks eesmärke on toota töötav prototüüp, mis kasutab seda tüüpi põlemist tõhusalt.

Kvasiturbiini töötavaid mudeleid on demonstreeritud suruõhul töötava pneumaatilise mootorina ja aurumasinana. Muud kavandatud rakendused hõlmavad kasutamist turboülelaaduri, kompressori või pumbana. Praktiliselt vibratsioonivaba pneumaatilist konstruktsiooni kasutatakse kaubanduslikul arendusel oleva kettsae toiteks.

Kvasiturbiini kontseptsiooni töötas välja uurimisrühm dr Gilles Saint-Hilaire’i juhtimisel 1996. aastal. Seadme patendid kuuluvad Saint-Hilaire’i perekonnale. Disain arenes välja praegusel kujul sisepõlemismootori kriitilisest ümberhindamisest. Suurem kütusesäästlikkus ja väiksemad heitgaasid kui disaini lahutamatu osa olid projekti kesksed põhimõtted.

Kvasiturbiinse konstruktsiooni eelised hõlmavad palju tõhusamat põlemiskambrit kui Wankeli tüüpi rootormootoril. Kütus põleb täielikult ära, mis tagab parema kütusesäästlikkuse ja väiksema saastesisalduse. Mootor on suurepärase tasakaaluga ja sisuliselt vibratsioonivaba. Sellel on suurem pöördemoment madalamatel pööretel minutis (RPM) kui teistel mootoritel ja sellel on potentsiaal kiiremaks kiirendamiseks ilma hooratast kasutamata. Kvasiturbiin ei vaja väntvõlli, töötab peaaegu õlivabalt ja sellel on vähem liikuvaid osi kui enamikul sisepõlemismootoritel.

Mootor on ette nähtud töötama bensiini, petrooleumi, diisli või maagaasiga. Seda saab vähese modifikatsiooniga kohandada vesinikkütustele. Need omadused sisalduvad kompaktses ja kerges konstruktsioonis, mis muudab paigaldamise ja parandamise lihtsaks. Kvasiturbiini puudused tulenevad selle varasest kontseptuaalsest arenguetapist. On ka teisi mootorikonstruktsioone, mis näitavad potentsiaali samaväärse või parema efektiivsuse saavutamiseks.