Ce este o supratensiune a compresorului?

O supratensiune a compresorului este debitul printr-un compresor care este contra direcției curgerii în timpul funcționării normale sau un debit oscilant în ambele direcții. Creșterea poate duce la o stare cunoscută sub denumirea de blocare a compresorului, care oprește compresorul și poate provoca daune grave. În cazul motoarelor cu turbină, cum ar fi motoarele de avioane cu reacție, o supratensiune care are ca rezultat o blocare poate cauza oprirea motorului sau chiar defectarea, dacă este deteriorat. Se știe că acest eșec a fost cauza mai multor prăbușiri de avion, inclusiv faimosul abandon de urgență a unui avion cu reacție US Airways A320 în râul Hudson, lângă Newark, New Jersey, în 2009. Suprafața compresorului este, de asemenea, un fenomen cunoscut de inginerii auto și entuziaști, așa cum poate apărea în turbocompresoarele din motoarele de automobile.

Motoarele de aeronave, în special turbinele și motoarele cu reacție, sunt cel mai frecvent subiectul când se discută supratensiunea compresorului. O serie de condiții pot duce la acest fenomen, dar apare în primul rând în condițiile în care compresorul este supraîncărcat dincolo de capacitatea sa de a deplasa mai mult aer. În esență, contrapresiunea aerului comprimat care este expulzat din compresor depășește capacitatea maximă a compresorului. Acest lucru determină un retur brusc și violent de aer în direcția opusă fluxului normal. În funcție de severitatea supratensiunii și a altor condiții, aceasta poate duce la o serie de fluxuri oscilante înainte și înapoi prin compresor sau poate cauza oprirea sau defectarea compresorului.

Când un motor cu reacție se confruntă cu o supratensiune a compresorului, inversarea violentă a fluxului de aer are ca rezultat, de obicei, un zgomot puternic și o expulzare a aerului sau a flăcării din admisia motorului. Acest lucru poate deteriora motorul și poate cauza o defecțiune completă a motorului. În cazuri mai puțin severe, pur și simplu rezultă o oprire a motorului sau pulverizare. Motoarele cu reacție timpurii au experimentat acest fenomen mai des din cauza sistemelor primitive de livrare a combustibilului. Pe măsură ce condițiile care provoacă supratensiunea compresorului se dezvoltă și se apropie de un punct critic, motoarele moderne cu reacție au sisteme automate pentru a măsura livrarea de combustibil pentru a ajuta la prevenirea supratensiunilor. Resturile, condițiile extreme sau alte defecțiuni ale echipamentelor pot provoca totuși o supratensiune a compresorului.

Pentru pasionații de mașini, fenomenul de supratensiune a compresorului, așa cum este experimentat de un turbocompresor, are ca rezultat un sunet de „câlcâit” de la motor. Aceasta este de fapt o serie de zgomote zgomote la o frecvență rapidă, pe măsură ce gazele de eșapament din turbocompresor oscilează, determinând oprirea și pornirea mecanismului sau accelerarea și încetinirea, rezultând o livrare foarte neuniformă a impulsului sau a puterii. Fenomenul poate apărea în orice sistem închis care folosește un compresor cu un debit într-o direcție specifică în funcționare normală. Orice creștere a presiunii împotriva direcției de curgere care provoacă o inversare a acelui debit printr-un compresor poate fi numită o supratensiune a compresorului.