Turbofan vs Turboprop
K překonání nevýhod ve výkonu proudových motorů při podzvukových rychlostech, jako je účinnost a hluk, byly postaveny pokročilé varianty založené na proudových motorech. Turboventilátory byly vyvinuty již ve 40. letech 20. století, ale nebyly používány kvůli menší účinnosti až do 60. let, kdy se Rolls-Royce RB.80 Conway stal prvním sériovým motorem s turbodmychadlem.
Turbovrtulové motory jsou další variantou postavenou na proudovém motoru a využívají turbínu k výrobě hřídele pro pohon vrtule. Jsou hybridem dřívějšího pohonu pístovým motorem a novějšího pohonu poháněného plynovou turbínou. Také turbovrtulové motory lze vnímat jako turbohřídelový motor s vrtulí spojenou s hřídelí pomocí redukčního převodového mechanismu.
Více o Turbofan Engine
Turbofanový motor je pokročilá verze proudového motoru, kde se práce na hřídeli používá k pohonu ventilátoru, který nasává velké množství vzduchu, stlačuje a vede výfukem, aby generoval tah. Část sání vzduchu se používá k pohonu proudového motoru v jádru, zatímco druhá část je směrována odděleně přes řadu kompresorů a vedena přes trysku, aniž by procházela spalováním. Díky tomuto důmyslnému mechanismu jsou motory s turbodmychadlem méně hlučné a poskytují větší tah.
High Bypass Engine
Poměr obtoku vzduchu je definován jako poměr mezi hmotnostním průtokem vzduchu nasávaného přes disk ventilátoru, který obchází jádro motoru, aniž by prošel spalováním, a hmotnostním průtokem procházejícím jádrem motoru, který se účastní spalování, k výrobě mechanické energie k pohonu ventilátoru a vytváření tahu.
U konstrukce s vysokým obtokem je většina tahu vyvíjena z obtokového toku a u nízkého obtoku z toku přes jádro motoru. Motory s vysokým obtokem se obvykle používají pro komerční aplikace pro jejich nižší hlučnost a účinnost paliva a motory s nízkým obtokem se používají tam, kde je vyžadován vyšší poměr výkonu k hmotnosti, jako jsou vojenská stíhací letadla.
Více o Turboprop Engine
Turbovrtulový motor je pokročilá verze proudového motoru, kde se práce na hřídeli používá k pohonu vrtule přes redukční převodový mechanismus připojený k hřídeli turbíny. U této formy proudových motorů je většinový tah generován reakcí vrtule a výfukové plyny generují zanedbatelné množství využitelné energie; proto se většinou nepoužívá pro tah.
Vrtule v turbovrtulových motorech jsou obvykle typu s konstantní rychlostí (proměnným stoupáním), podobně jako vrtule používané u větších pístových leteckých motorů. Zatímco většina moderních proudových a turboventilátorových motorů používá axiální kompresory, turbovrtulové motory obvykle obsahují alespoň jeden stupeň odstředivé komprese.
S rostoucí rychlostí letadla ztrácejí vrtule účinnost, ale jsou velmi účinné při rychlosti letu pod 725 km/h. Proto se turbovrtule běžně nepoužívají na vysokorychlostních letadlech a používají se k pohonu malých podzvukových letadel. Existují určité výjimky, jako je Airbus A400M a Lockheed Martin C130, což jsou velké vojenské nákladní lodě, a turbovrtule se používají pro požadavky na vysoce výkonné krátké vzlety a přistání těchto letadel.
Jaký je rozdíl mezi turboventilátorem a turbovrtulovým motorem?
• V motorech s turbodmychadlem se motor s plynovou turbínou používá k pohonu ventilátoru generujícího tah, zatímco u turbovrtulových motorů se používá k pohonu vrtule.
• V turboventilátorovém motoru je tah vytvářený kombinací obtokového toku a výfuku plynové turbíny, zatímco turbovrtule generují tah téměř výhradně vrtulí.
• Turboventilátory fungují s dobrou účinností při nadzvukovém i transsonickém letu, ale turbovrtulový pohon lze použít pouze při podzvukovém letu.
Zdroj diagramu:
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg
