Turbojet

Nga Wikipedia, enciklopedia e lirë
Jump to navigation Jump to search

Motori turboxhet (angl. turbojet) është forma më e vjetër e motorit reaktiv për përdorim të përgjithshëm. Dy inxhinier, Frank Whittle në Britani dhe Hans von Ohain në Gjermani, zhvilluan konceptin ndaras prej njëri tjetrit gjatë viteve 30. Aeroplan gjuajtës, të pajisur me motor turboxhet, së pari hynë në shërbim më 1944, në fund të Luftës së Dytë Botërore.

Motori turbojet është një tip i motorit me djegie të brendshme i përdorur shpesh për të fuqizuar aeroplanët. Ajri tërhiqet në kompresorin rrotullues dhe ngjeshët në shtypje të lartë para se të hyj në dhomën e ndezjes. Derivati përzihet me ajrin e ngjeshur dhe ndizet. Procesi i ndezjes rritë temperaturën e gazit në nivel të konsiderueshëm. Produktet e ngrohta që e lënë dhomën e ndezjes zgjerohen në turbinë, nga ku një pjesë e fuqisë merret për të lëvizur kompresorin. Edhe pse ky proces i zgjerimit zvogëlon temperaturën e gazit dhe shtypjen në dalje nga turbina, dy parametrat zakonisht janë ende mbi nivelin e ambientit. Rryma e gazit që del nga turbina zgjerohet në nivel të kushteve të ambientit duke prodhuar një rrymë të shpejtë në gazrat dalëse. Nëse shpejtësia e rrymës tejkalon shpejtësinë e aeroplanit, atëherë do të ketë një net shtytje përpara në trup të avionit.

Në krahasim më motorët me helika, motorët turbojet marrin një sasi relativisht të vogël të ajrit dhe e shpejtojnë atë në masë të madhe, kurse një helikë merë masë të madhe të ajrit dhe e shpejton atë në masë të vogël. Shkarkesa me shpejtësi të madhe e motorit reaktiv e bënë atë efikas në shpejtësi dhe lartësi të mëdha. Në avion më të ngadalshëm dhe ata që fluturojnë distanca më të shkurta, një motorë me helikë i fuqizuar nga helika, i njohur si turboprop, është më i zakonshëm dhe efikas.

Kompresori[Redakto | Redakto nëpërmjet kodit]

Pjesët e motorit turboxhet

Para kompresorit ndodhët marrësi i ajrit, i cili drejton ajrin në kompresor. Kompresori, i cili rrotullohet në shpejtësi të madhe, i shton energji rrymës së ajrit, duke e ngjeshur atë në hapësirë më të vogël në të njëjtën kohe, duka ja rritur kështu presionin dhe temperaturën.

Në shumicën e avionëve me turboxhet, një pjesë e ajrit merret nga seksioni i kompresorit për arsye të ndryshme si kondicioner ajri, për shtypje të kabinës, pengimin e formimit të akullit, dhe arsye të tjera.

Disa lloje të kompresorëve përdorën në turboxhet dhe turbina gazi në përgjithësi: boshtor, centrifugal, boshtorë-centrifugal, dhe centrifugal i dyfishtë.

Kompresorët e parë turboxhet kishin raport të shtypjes 5:1. Përmirësimet aerodinamike dhe ndarja e sistemit kompresës në dy pjesë të ndarë ka arrit ta ngrite raportin e shtypjes edhe 15:1 ose më shumë. Në krahasim, motorët modern civil të llojit turboprop kanë raport edhe 44:1.

Pas daljes prej kompresorit, ajri i ngjeshur hynë në dhomën djegëse.

Dhoma e djegies[Redakto | Redakto nëpërmjet kodit]

Procesi i djegies në kompresor është i ndryshëm nga ai në një motor me piston. Në motor me piston gazrat e djegur janë të izoluar në vëllim të vogël dhe, me djegien e karburantit, shtypja ngritët në masë të konsiderueshme. Në një turboxhet përzierja e ajrit dhe karburantit kalon, i pa izoluar, nëpër dhomën djegëse. Kur përzierja digjet, temperatura rritet shumë por shtypja bije gjersa përzierja shpejton drejt fundit të motorit ku shtypja është më e ultë. Vetëm rreth 25% e ajrit ose më pakë digjet, pjesa tjetër merr temperaturën nga karburanti i djegur duke e ulur temperaturën në të njëjtën kohë në nivel të tolerueshëm për turbinën.

Turbina[Redakto | Redakto nëpërmjet kodit]

Gazrat e ngrohta nga djegësi lejohen të zgjerohen përmes turbinës. Energjia rrotulluese e turbinës përdorët për të fuqizuar kompresorin. Në një turboxhet pothuaj dy të tret e fuqisë së krijuar nga djegia e karburantit përdorët nga kompresori për të ngjeshur ajrin për motor.

Gryka[Redakto | Redakto nëpërmjet kodit]

Pas turbinës, gazrat lejohen të zgjerohen nëpërmjet fytit dalës në shtypje atmosferike, duke prodhuar një vrull të shkarkesës.

Shtytja neto[Redakto | Redakto nëpërmjet kodit]

Më poshtë është një ekuacion i përafërt për kalkulim e shtytjes neto të krijuar nga një turboxhet:

ku:

  • masa e kalesës së ajrit
  • shpejtësia e rrymës së zgjeruar tërësisht
  • shpejtësia e fluturakes