Motor s plynovou turbínou vs vratný motor (piestový motor)
Rovnako ako všetky ostatné strojné zariadenia, aj lietadlo potrebuje na prevádzku zdroj energie, najmä na vytvorenie ťahu, ktorý je potrebný na posunutie lietadla vpred. Od najskorších pokusov sa na pohon lietadla používali piestové motory pracujúce na benzín.
Prvý ťažší let na svete ako vzduch bol poháňaný lietadlom Wright Flyer I a poháňal ho jeden štvorvalcový vodou chladený piestový motor, ktorý produkoval maximum 12 koní. Až do druhej svetovej vojny bolo každé lietadlo poháňané piestovými / piestovými motormi.
V neskorších fázach druhej svetovej vojny Nemci využívali prúdový motor na pohon lietadiel a čoskoro nasledovali ďalšie krajiny. Aj keď sa koncepcia a dizajn vyvinuli od 30. rokov 20. storočia, úspešná implementácia prúdového motora nastala až po skončení druhej svetovej vojny..
Odvtedy sa vďaka veľkému množstvu výhod oproti piestovým motorom stal prúdovým motorom a jeho variantmi prevládajúca forma elektrárne pre lietadlá.
Viac informácií o piestovom motore
Piestový motor, známy tiež ako piestový motor, je stroj s vratnými piestami, ktorý premieňa tepelnú energiu zo spaľovacieho procesu na mechanické práce, ako je napríklad práca na hriadeli. Hlavný typ motora používaný v lietadlách je založený na spaľovaní fosílnych palív a nazýva sa spaľovací motor.
Mechanika motora spočíva v pohybe hriadeľa spojeného s mechanizmom valca s piestom vytvorením veľkého tlaku vo valci. V závislosti od spôsobu usporiadania valcov okolo hriadeľa sú rozdelené do kategórií rovný (vertikálny), rotačný, radiálny, typ V a horizontálne protiľahlý..
Vyššie uvedené typy motorov pracujú na Ottovom cykle a boli použité vo väčšine lietadiel začiatkom 20. storočiath storočia. Zvyčajne sa používajú na pohon vrtule, ktorá vytvára ťah. Každé lietadlo prevádzkované na piestových motoroch má relatívne nízke maximálne rýchlosti a energia produkovaná motormi je pomerne menšia ako prúdové motory. Dôvod je ten, že pomer síl a hmotnosti piestových motorov je veľmi nízky a ak je potrebný väčší výkon, musí sa zväčšiť veľkosť motora a to zvyšuje celkovú hmotnosť lietadla, čo nie je pre lietadlá žiaduce. Konštrukcia a výroba piestových motorov sú menej zložité a vyžadujú si menšiu údržbu a náklady na piestové motory sú tiež nízke.
Viac informácií o motore s plynovou turbínou
Motor s plynovou turbínou alebo jednoducho plynová turbína je motor s vnútorným spaľovaním, ktorý využíva plyny, ako napríklad vzduch, ako pracovnú tekutinu. Termodynamický aspekt prevádzky plynovej turbíny je ideálne modelovaný Braytonovým cyklom. Motory s plynovou turbínou pracujú na základe rotačných komponentov, a preto má pracovnú tekutinu nepretržite tečúcu cez motor v radiálnom alebo axiálnom smere. Sú základnou hlavnou súčasťou prúdového motora.
Hlavnými komponentmi motora s plynovou turbínou sú kompresor, spaľovacia komora a turbína a niekedy aj tryska. Fungujú tak, že prevádzajú pracovnú tekutinu do rôznych termodynamických stavov a odoberajú prácu hriadeľa alebo tlačia do výfukového plynu. Ak sa použije ťah generovaný z výfukového plynu, je známy ako prúdový prúdový motor; ak turbína extrahuje časť práce a poháňa ventilátor, je známa ako turbovrtuľový motor. Typ motora, ktorý ťaží takmer všetku prácu ako práca hriadeľa turbíny, je známy ako motor s turbodúchadlom; ak je vrtuľa poháňaná hriadeľom, nazýva sa to turbovrtuľový motor.
Existuje veľa variantov plynových turbín určených na konkrétne úlohy. Sú preferované pred ostatnými motormi (hlavne s piestovými motormi) kvôli ich vysokému pomeru výkonu k hmotnosti, menším vibráciám, vysokým prevádzkovým rýchlostiam a spoľahlivosti..
Aký je rozdiel medzi plynovou turbínou a piestovým motorom (piestový motor)?
• Piestové motory majú vratné mechanizmy (do a z pohybu), zatiaľ čo motory s plynovou turbínou majú rotačné mechanizmy.
• Oba používajú vzduch ako pracovnú tekutinu, ale prietok v plynových turbínach je nepretržitý, zatiaľ čo piestové motory majú prerušovaný prietok..
• Pomer výkonu k hmotnosti motorov s plynovou turbínou je omnoho vyšší ako pri motoroch s vratným pohybom.
• Plynové turbíny sú sofistikované v dizajne a výrobe, zatiaľ čo piestové motory sú jednoduchšie v dizajne a ľahšie sa vyrábajú..
• Údržba piestových motorov je jednoduchšia a musí sa vykonávať často, zatiaľ čo údržba motorov s plynovou turbínou je zložitá, ale kontrola a údržba sa vykonávajú v dlhších intervaloch..
• Motory s plynovou turbínou alebo jej varianty sú drahé, zatiaľ čo motory s vratným pohybom sú relatívne lacné.
• Motory s plynovou turbínou poháňajú veľké a výkonné lietadlá, ako sú vojenské prúdové stíhače alebo komerčné dopravné lietadlá, ale piestové motory sa používajú v menších a lietadlách s krátkym doletom..