Turbojet dhidi ya Turboprop
Turbojet ni injini ya turbine ya gesi inayopumua hewa inayotekeleza mzunguko wa mwako wa ndani wakati wa operesheni. Pia ni mali ya aina ya injini ya majibu ya injini za propulsion ya ndege. Sir Frank Whittle wa Uingereza na Hans von Ohain wa Ujerumani walitengeneza dhana ya kivitendo ya injini mwishoni mwa miaka ya 1930, lakini tu baada ya Vita vya Kidunia vya pili, injini ya ndege ikawa njia inayotumika sana.
Injini za Turboprop ni lahaja nyingine iliyojengwa kwenye injini ya turbojet, na hutumia turbine kutoa kazi ya shimoni ili kuendesha propela. Ni mseto wa mwendo wa injini unaorudiwa mapema na usogezo mpya zaidi wa turbine ya gesi. Pia, injini za turboprop zinaweza kuonekana kama injini ya turboshaft yenye propela iliyounganishwa kwenye shimoni kupitia utaratibu wa gia ya kupunguza.
Mengi zaidi kuhusu Turbojet Engine
Hewa baridi inayoingia kupitia mwako hubanwa hadi shinikizo la juu katika hatua zinazofuatana za kibandikizi cha mtiririko wa axial. Katika injini ya kawaida ya ndege, mtiririko wa hewa hupitia hatua kadhaa za ukandamizaji, na kwa kila hatua, kuinua shinikizo kwa kiwango cha juu. Injini za kisasa za turbojet zinaweza kutoa uwiano wa shinikizo hadi 10:1 kutokana na hatua za juu za kushinikiza zilizoundwa kwa uboreshaji wa aerodynamic na jiometri ya mgandamizo tofauti ili kutoa mgandamizo bora zaidi katika kila hatua.
Mgandamizo wa hewa pia huongeza halijoto, na ikichanganywa na mafuta hutoa mchanganyiko wa gesi inayoweza kuwaka. Mwako wa gesi hii huongeza shinikizo na joto hadi kiwango cha juu sana (1200 oC na 1000 kPa) na gesi inasukuma kupitia vile vya turbine. Katika sehemu ya turbine, gesi hutumia nguvu kwenye vile vile vya turbine na huzunguka shimoni la turbine; katika injini ya kawaida ya ndege, kazi hii ya shimoni huendesha kishinikiza cha injini.
Kisha gesi huelekezwa kupitia pua, na hii huzalisha kiasi kikubwa cha msukumo, ambacho kinaweza kutumika kuimarisha ndege. Wakati wa kutolea nje, kasi ya gesi inaweza kuwa juu ya kasi ya sauti. Uendeshaji wa injini ya Jet umeigwa vyema na mzunguko wa Brayton.
Turbojeti hazifai katika safari ya ndege ya kasi ya chini, na utendakazi bora upo zaidi ya Mach 2. Ubaya mwingine wa turbojeti ni kwamba turbojeti zina kelele nyingi. Hata hivyo, bado hutumika katika makombora ya masafa ya kati kwa sababu ya unyenyekevu wa uzalishaji na kasi ya chini
Mengi zaidi kuhusu Turboprop Engine
Injini ya Turboprop ni toleo la juu zaidi la injini ya turbojet, ambapo kazi ya shimoni hutumika kuendesha propela kupitia utaratibu wa gia ya kupunguza iliyoambatishwa kwenye shimoni la turbine. Katika aina hii ya injini za ndege, msukumo mwingi hutokana na mmenyuko wa propela na moshi huzalisha kiasi kidogo cha nishati inayoweza kutumika; kwa hivyo mara nyingi haitumiki kwa msukumo.
Propela katika injini za turboprop kwa kawaida ni aina ya kasi isiyobadilika (variable lami), sawa na propela zinazotumika katika injini kubwa za ndege zinazofanana. Ingawa injini nyingi za kisasa za turbojet na turbofan hutumia vibandiko vya mtiririko wa axial, injini za turboprop kawaida huwa na angalau hatua moja ya mgandamizo wa katikati.
Propela hupoteza ufanisi kadri kasi ya ndege inavyoongezeka, lakini ni bora sana katika mwendo wa chini wa 725 km/h. Kwa hivyo turboprops kawaida hazitumiki kwenye ndege za mwendo wa kasi na hutumiwa kuwasha ndege ndogo ndogo. Baadhi ya vighairi vipo, kama vile Airbus A400M na Lockheed Martin C130, ambazo ni meli kubwa za kijeshi za shehena, na turboprops hutumika kwa ajili ya safari fupi ya utendaji wa juu na mahitaji ya kutua kwa ndege hizi.
Kuna tofauti gani kati ya Turbojet na Turboprop Engine?
• Turbojeti ilikuwa injini ya kwanza ya turbine ya gesi inayopumua hewa kwa ndege, wakati turboprop ni lahaja ya hali ya juu ya turbojet, ikitumia turbine ya gesi kuendesha kipeperushi kuzalisha msukumo.
• Turbojeti huonyesha utendaji mzuri kwa kasi ya juu zaidi, huku turboprops zinaonyesha utendaji mzuri kwa kasi ndogo.
• Turbojeti hutumiwa katika matumizi maalum ya kijeshi kwa sasa, lakini turboprops hutumiwa sana katika ndege za kijeshi na za kibiashara.
Chanzo cha mchoro:
sw.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
sw.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
