Turbojet vs Turboprop
Турбожет бол үйл ажиллагааны явцад дотоод шаталтын циклийг гүйцэтгэдэг агаараар амьсгалдаг хийн турбин хөдөлгүүр юм. Энэ нь мөн агаарын хөлгийн хөдөлгүүрийн урвалын хөдөлгүүрийн төрөлд хамаарна. Их Британийн Сэр Фрэнк Уиттл, Германы Ханс фон Охайн нар 1930-аад оны сүүлээр практик хөдөлгүүрийн үзэл баримтлалыг бие даан боловсруулсан боловч Дэлхийн 2-р дайны дараа л тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хөдөлгүүрийн өргөн хэрэглэгддэг арга болсон.
Турбопроп хөдөлгүүр нь турбо тийрэлтэт хөдөлгүүр дээр бүтээгдсэн өөр нэг хувилбар бөгөөд турбиныг ашиглан сэнс жолоодох босоо амны ажлыг хийдэг. Эдгээр нь эрт поршен хөдөлгүүртэй, шинэ хийн турбин хөдөлгүүртэй хөдөлгүүрийн эрлийз юм. Мөн турбовинт хөдөлгүүрийг бууруулагч механизмаар голтой холбосон сэнстэй турбо голын хөдөлгүүр гэж үзэж болно.
Turbojet хөдөлгүүрийн талаар дэлгэрэнгүй
Оролтоор орж буй хүйтэн агаар нь тэнхлэгийн урсгалын компрессорын дараалсан үе шатанд өндөр даралт хүртэл шахагддаг. Нийтлэг тийрэлтэт хөдөлгүүрт агаарын урсгал нь хэд хэдэн шахалтын үе шатыг дамждаг бөгөөд үе шат бүрт даралтыг илүү өндөр түвшинд хүргэдэг. Орчин үеийн турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд нь аэродинамик сайжруулалт, хувьсах компрессорын геометрээр хийгдсэн дэвшилтэт компрессорын үе шатуудын ачаар үе шат бүрт оновчтой шахалтыг бий болгохын тулд 10:1 хүртэл өндөр даралтын харьцаа үүсгэж чаддаг.
Агаарын даралт нь мөн температурыг нэмэгдүүлж, түлштэй холилдоход шатамхай хийн хольц үүсдэг. Энэ хийн шаталт нь даралт, температурыг маш өндөр түвшинд (1200 oC ба 1000 кПа) хүртэл нэмэгдүүлж, хий нь турбины ирээр дамждаг. Турбины хэсэгт хий нь турбины ирэнд хүч өгч, турбины босоо амыг эргүүлдэг; нийтлэг тийрэлтэт хөдөлгүүрт энэ босоо ам нь хөдөлгүүрийн компрессорыг хөдөлгөдөг.
Дараа нь хий нь хошуугаар дамжих ба энэ нь их хэмжээний түлхэлт үүсгэдэг бөгөөд үүнийг нисэх онгоцыг тэжээхэд ашиглаж болно. Яндангийн үед хийн хурд нь дууны хурдаас хамаагүй өндөр байж болно. Jet хөдөлгүүрийн ажиллагааг Брэйтон циклээр хамгийн тохиромжтой загварчилсан.
Бага хурдны нислэгт турбо тийрэлтэт онгоцууд үр ашиггүй бөгөөд хамгийн оновчтой гүйцэтгэл нь Mach 2-оос дээш байдаг. Турбо тийрэлтэт онгоцны бас нэг сул тал бол турбо тийрэлтэт онгоцууд нь маш их дуу чимээтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэлийн энгийн, бага хурдтай тул тэдгээрийг дунд тусгалын далавчит пуужинд ашигладаг хэвээр байна
Турбопроп хөдөлгүүрийн талаар дэлгэрэнгүй
Turboprop хөдөлгүүр нь турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрийн дэвшилтэт хувилбар бөгөөд голын ажил нь турбины тэнхлэгт бэхлэгдсэн бууруулагч механизмаар дамжуулан сэнсийг жолоодоход хэрэглэгддэг. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн энэ хэлбэрийн хувьд сэнсний урвалын нөлөөгөөр дийлэнх түлхэлт үүсдэг бөгөөд яндан нь маш бага хэмжээний ашиглагдах эрчим хүчийг үүсгэдэг; тиймээс ихэвчлэн түлхэхэд ашигладаггүй.
Турбопроп хөдөлгүүрийн сэнс нь ихэвчлэн том поршентой онгоцны хөдөлгүүрт ашигладаг сэнстэй адил тогтмол хурдтай (хувьсах давтамжтай) төрөл байдаг. Ихэнх орчин үеийн турбо тийрэлтэт болон турбо сэнс хөдөлгүүрүүд тэнхлэгийн урсгалтай компрессор ашигладаг бол турбовинт хөдөлгүүр нь ихэвчлэн төвөөс зугтах шахалтын дор хаяж нэг үе шаттай байдаг.
Сэнс нь онгоцны хурд нэмэгдэх тусам үр ашгаа алддаг ч 725 км/цагаас доош нислэгийн хурдтай үед маш үр дүнтэй байдаг. Тиймээс турбопропыг ихэвчлэн өндөр хурдны онгоцонд ашигладаггүй бөгөөд жижиг дууны хурдтай онгоцыг тэжээхэд ашигладаг. Цэргийн том ачааны онгоц болох Airbus A400M болон Lockheed Martin C130 зэрэг зарим үл хамаарах зүйлүүд байдаг бөгөөд турбопропуудыг эдгээр агаарын хөлгүүдийн өндөр гүйцэтгэлтэй богино хөөрөлт болон буух шаардлагад ашигладаг.
Turbojet болон Turboprop хөдөлгүүрийн ялгаа нь юу вэ?
• Турбожет нь онгоцны анхны агаараар амьсгалдаг хийн турбин хөдөлгүүр байсан бол турбовинт нь турбожетийн дэвшилтэт хувилбар бөгөөд хийн турбиныг ашиглан түлхэлт үүсгэхийн тулд сэнсийг жолооддог.
• Турбо тийрэлтэт онгоцууд дуунаас хурдан хурдтай ажиллахад сайн гүйцэтгэлийг харуулдаг бол турбопропууд нь дууны хурдтай үед сайн гүйцэтгэлийг харуулдаг.
• Турбожетийг одоогоор цэргийн тусгай хэрэглээнд ашиглаж байгаа ч турбовинтийг цэргийн болон арилжааны онгоцонд өргөнөөр ашиглаж байна.
Диаграмын эх сурвалж:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/Файл:Turboprop_operation-en.svg