Τι είναι ένα Turbojet;

Το turbojet είναι ένας τύπος κινητήρα αεριοστροβίλων που χρησιμοποιείται συνήθως σε αεροπλάνα. Αυτοί οι κινητήρες χρησιμοποιούνται σε ορισμένα αεροσκάφη, αν και πολλοί χρησιμοποιούν κινητήρες turbofan. Τα στροβιλοτζετ χρησιμοποιούνται επίσης σε ορισμένους πυραύλους. Ο στροβιλοκινητήρας, όπως όλοι οι αεριοστρόβιλοι, συγκεντρώνει τον αέρα που περνά για να παράγει το απαραίτητο οξυγόνο για την καύση. Ο αέρας συμπιέζεται, αναμιγνύεται με καύσιμο και στη συνέχεια αναφλέγεται. Η δύναμη των καυσαερίων που κινείται μέσα από το ακροφύσιο στο πίσω μέρος του κινητήρα δημιουργεί την ώθηση που κινεί το σκάφος.

Στο μπροστινό μέρος του κινητήρα υπάρχει η είσοδος ή εισαγωγή. Συγκεντρώνει τον εξωτερικό αέρα με τον πιο αποτελεσματικό και αεροδυναμικά βέλτιστο δυνατό τρόπο και τροφοδοτεί τον αέρα στον συμπιεστή. Ο συμπιεστής είναι συνήθως μια σειρά από περιστρεφόμενες λεπίδες, που λειτουργούν ως αεροτομές, διατεταγμένες σε διαδοχικές σειρές. Καθώς ο αέρας περνά από κάθε σετ λεπίδων, αυξάνεται η θερμοκρασία και η πίεσή του. Προκειμένου να δημιουργηθεί μια σημαντική ποσότητα ώσης, η θερμοκρασία και η πίεση του αέρα πρέπει να δημιουργηθούν πριν εισέλθετε στον θάλαμο καύσης του κινητήρα.

Στο στάδιο της καύσης, το οξυγόνο στον αέρα αναφλέγεται προσθέτοντας καύσιμο. Η θερμοκρασία του αέρα που διέρχεται από αυτό το στάδιο αυξάνεται εκθετικά. Πιέζεται μέσω τουρμπίνας αμέσως μετά τον θάλαμο καύσης, προκαλώντας την περιστροφή του στροβίλου. Είναι αυτό το τμήμα του κινητήρα που τροφοδοτεί τα άλλα μέρη. Ο στρόβιλος και ο συμπιεστής συνδέονται μέσω ενός κεντρικού άξονα. Η ενέργεια που συλλέγεται από τον στρόβιλο χρησιμοποιείται για την περιστροφή του συμπιεστή.

Το τελευταίο τμήμα του turbojet είναι το ακροφύσιο. Αφού τα αέρια περάσουν από τον στρόβιλο, η θερμοκρασία και η πίεσή τους είναι ακόμα μεγαλύτερα από εκείνη του αέρα που περνά έξω από το στροβιλομπιεστή. Αυτός ο θερμαινόμενος και υπό πίεση αέρας ωθείται μέσα από το ακροφύσιο που προκαλεί την επιτάχυνση των αερίων και την παραγωγή της ώθησης που κινεί το σκάφος.

Μπορεί να προστεθεί ένας μετασχηματιστής στο στρόβιλο. Αυτή είναι μια συσκευή στο τμήμα εξάτμισης του στροβιλοκινητήρα που προσθέτει επιπλέον καύσιμο στα θερμαινόμενα καυσαέρια. Το προστιθέμενο καύσιμο καίγεται γρήγορα, αυξάνει τη θερμοκρασία και την πίεση του αέρα και, κατά συνέπεια, την ποσότητα της ώθησης.

Το μειονέκτημα ενός κινητήρα turbojet είναι η σχετική αναποτελεσματικότητά του σε χαμηλότερες ταχύτητες σε σύγκριση με έναν turbofan. Το turbojet επιτυγχάνει βέλτιστες συνθήκες εργασίας μετά από 2 Mach ή διπλάσια ταχύτητα του ήχου. Ο ήχος που δημιουργεί είναι επίσης αρκετά ενοχλητικός για τυχόν κοντινούς πληθυσμούς.