Turbojet dhidi ya Turbofan
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 kwa kujitegemea dhana ya injini za vitendo mwishoni mwa miaka ya 1930, lakini baada ya Vita vya Kidunia vya pili, injini ya ndege ikawa njia inayotumika sana.
Turbojet huleta hasara kadhaa katika utendakazi kwa kasi ndogo, kama vile ufanisi na kelele; kwa hivyo, anuwai za hali ya juu zilijengwa kulingana na injini za turbojet ili kupunguza shida hizo. Turbofans zilitengenezwa mapema miaka ya 1940, lakini hazikutumika kwa sababu ya ufanisi mdogo hadi miaka ya 1960 wakati Rolls-Royce RB.80 Conway ikawa injini ya kwanza ya uzalishaji ya turbofan.
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 20:1 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 urahisi wa uzalishaji na kasi ya chini.
Mengi zaidi kuhusu Turbofan Engine
Injini ya Turbofan ni toleo la kina la injini ya turbojet, ambapo kazi ya shimoni hutumika kuendesha feni kuchukua kiasi kikubwa cha hewa, kubana, na kuelekeza moja kwa moja kupitia moshi, ili kutoa msukumo. Sehemu ya ulaji wa hewa hutumiwa kuendesha injini ya ndege kwenye msingi, wakati sehemu nyingine inaelekezwa tofauti kwa njia ya mfululizo wa compressors na kuelekezwa kwa njia ya pua bila kuwaka. Kwa sababu ya utaratibu huu wa werevu injini za turbofan hazina kelele na hutoa msukumo zaidi.
Injini ya Kukwepa Mkubwa
Uwiano wa bypass wa hewa unafafanuliwa kama uwiano kati ya viwango vya mtiririko mkubwa wa hewa inayotolewa kupitia diski ya feni ambayo hupita kiini cha injini bila mwako, kwa kasi ya mtiririko wa wingi unaopita kwenye msingi wa injini unaohusika. mwako, kutoa nishati ya mitambo kuendesha feni na kutoa msukumo. Katika muundo wa juu wa kupita, msukumo mwingi hutengenezwa kutoka kwa mtiririko wa kupita, na kwa njia ya chini, ni kutoka kwa mtiririko kupitia msingi wa injini. Injini za juu za kupita kawaida hutumika kwa matumizi ya kibiashara kwa kelele na ufanisi mdogo wa mafuta, na injini za chini za kupita hutumiwa ambapo uwiano wa juu wa nguvu na uzito unahitajika, kama vile ndege za kivita za kijeshi.
Kuna tofauti gani kati ya Injini za Turbojet na Turbofan?
• Turbojeti ilikuwa injini ya kwanza ya turbine ya gesi inayopumua hewa kwa ndege, wakati turbofan ni lahaja ya hali ya juu ya turbojet ikitumia injini ya ndege kuendesha feni ili kutoa msukumo (turbofan ina turbine ya gesi kwenye msingi).
• Turbojeti ni bora kwa kasi ya juu zaidi (supersonic) na hutoa kelele kubwa, wakati turbofans ni bora kwa mwendo wa subsonic na kasi ya transonic na hutoa kelele kidogo.
• Turbojeti zinatumika katika maombi mahususi ya kijeshi kwa sasa, lakini turbofan inasalia kuwa chaguo bora zaidi la uendeshaji kwa ndege za kijeshi na za kibiashara.
• Katika turbojet, msukumo hutokezwa na moshi kutoka kwa turbine ya gesi wakati, katika injini za turbofan, sehemu ya msukumo huzalishwa na mtiririko wa bypass.
Chanzo cha mchoro:
sw.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
sw.wikipedia.org/wiki/Faili:Turbofan_operation_lbp.svg
