Turborreactor vs turbohélice
Un turborreactor es un motor de turbina de gas que respira aire que ejecuta un ciclo de combustión interna durante la operación. También pertenece al tipo de motor de reacción de los motores de propulsión de aviones. Sir Frank Whittle del Reino Unido y Hans von Ohain de Alemania desarrollaron independientemente el concepto de motores prácticos a fines de la década de 1930, pero solo después de la Segunda Guerra Mundial, el motor a reacción se convirtió en un método de propulsión ampliamente utilizado.
Los motores turbohélice son otra variante construida en el motor turborreactor, y utilizan la turbina para producir el trabajo del eje para impulsar una hélice. Son un híbrido de propulsión de motor alternativo temprano y propulsión de turbina de gas más nueva. Además, los motores turbohélice pueden verse como un motor turboeje con una hélice conectada al eje a través de un mecanismo de engranajes reductores.
Más acerca del motor turborreactor
El aire frío que entra a través de la admisión se comprime a alta presión en las etapas sucesivas de un compresor de flujo axial. En un motor a reacción común, el flujo de aire pasa por varias etapas de compresión y, en cada etapa, eleva la presión a un nivel superior. Los motores turborreactores modernos pueden producir relaciones de presión de hasta 10: 1 debido a las etapas de compresor avanzadas diseñadas con mejoras aerodinámicas y geometría de compresor variable para producir una compresión óptima en cada etapa.
La presurización del aire también aumenta la temperatura, y cuando se mezcla con el combustible produce una mezcla de gas combustible. La combustión de este gas aumenta la presión y la temperatura a un nivel muy alto (1200 oC y 1000 kPa) y el gas empuja a través de las palas de la turbina. En la sección de turbina, el gas ejerce fuerza sobre las palas de la turbina y hace girar el eje de la turbina; en un motor a reacción común, este trabajo del eje impulsa el compresor del motor.
Luego, el gas se dirige a través de una boquilla, y esto produce una gran cantidad de empuje, que puede usarse para impulsar un avión. En el escape, la velocidad del gas puede estar muy por encima de la velocidad del sonido. El funcionamiento del motor Jet está idealmente modelado por el ciclo de Brayton.
Los turborreactores son ineficientes en vuelos a baja velocidad, y el rendimiento óptimo se encuentra más allá de Mach 2. Otra desventaja de los turborreactores es que los turborreactores son extremadamente ruidosos. Sin embargo, todavía se utilizan en los misiles de crucero de rango medio debido a la simplicidad de producción y baja velocidad.
Más acerca del motor turbohélice
El motor turbohélice es una versión avanzada del motor turborreactor, donde el trabajo del eje se utiliza para impulsar una hélice a través de un mecanismo de engranaje de reducción conectado al eje de la turbina. En esta forma de motores a reacción, la reacción de la hélice genera el empuje mayoritario y el escape genera una cantidad insignificante de energía utilizable; por lo tanto, en su mayoría no se usa para empujar.
Las hélices de los motores turbohélice suelen ser del tipo de velocidad constante (paso variable), similar a las hélices utilizadas en los motores de aviones alternativos más grandes. Mientras que la mayoría de los motores turborreactores y turborreactores modernos utilizan compresores de flujo axial, los motores turbohélice suelen contener al menos una etapa de compresión centrífuga.
Las hélices pierden eficiencia a medida que aumenta la velocidad de la aeronave, pero son muy eficientes a velocidades de vuelo por debajo de 725 km / h. Por lo tanto, los turbopropulsores normalmente no se usan en aviones de alta velocidad y se usan para propulsar pequeños aviones subsónicos. Existen algunas excepciones, como Airbus A400M y Lockheed Martin C130, que son grandes cargueros militares, y los turbopropulsores se utilizan para los requisitos de alto rendimiento de despegue y aterrizaje cortos de estos aviones.
¿Cuál es la diferencia entre Turbojet y Turboprop Engine?
• Los turborreactores fueron el primer motor de turbina de gas que respira aire para aviones, mientras que el turbohélice es una variante avanzada del turborreactor, que utiliza la turbina de gas para impulsar una hélice para generar empuje.
• Los turborreactores muestran un buen rendimiento a velocidad supersónica, mientras que los turbohélices muestran un buen rendimiento a velocidades subsónicas.
• En la actualidad, los turborreactores se utilizan en aplicaciones militares específicas, pero los turbohélices se utilizan ampliamente tanto en aviones militares como comerciales.
Fuente del diagrama:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
