hkucuk

Turbojet, Turboprop ve Propellerjet Arasındaki Farklar

November 27, 2019 • ☕️ 3 dk okuma • 🏷 havacılık, uçaklar


Turbojet, en basit jet motorudur. Giriş, sıkıştırma, yanma, türbin ve çıkış bölümlerinden oluşur. Diğer tüm jet moturu tipleri, bu motor türüne dayanmaktadır.

Bu nedenle en başta turbojet motorların çalışma şeklini anlamamız, turboprop ve propeller-jet motorların çalışma mantığını anlamamıza yardımcı olacaktır.


Turbojet Engine

Turbojet motorlarında hava kompresör tarafından emilir ve hacmini düşürmek ve sıcaklığını arttırmak için sıkıştırılır. Ardından yüksek sıcaklık ve basınçtaki hava yakıtla karıştığı ve çok yüksek sıcaklıkta yandığı yanma odasına girer. Bu işlemin sonucunda elde edilen sıcak gazlar, kompresöre bir mil aracılığıyla bağlanan türbini döndürür.

Türbin, kompresörün istenen RPM’de dönmesini sağlamak amacıyla üretilen enerjinin yaklaşık %60’ını emer. Enerjinin geri kalan %40’ı, sıcak gazlar şeklinde motorun arka tarafından yüksek hızda dışarıya atılır. Newton’un III. Yasası her etki için aynı büyüklükte ve ters yönde bir tepki olduğunu söylemektedir. Bu kural hava motordan çıktığında işlemektedir. Yüksek hızlı gazlar geriye doğru hareket eder (hareket) ve motor ileri doğru hareket eder (reaksiyon).

Turbojet motorlu uçaklar yüksek hızda ve irtifada yakıt tasarrufluyken pervaneli uçaklar düşük veya orta hızda yakıt tasarrufludur. Bunun sebebi, pervanelerin belirli hızlardan sonra çok fazla sürükleme (drag forca) üretmesidir. Bu nedenle pervaneli uçaklar turbojetli uçaklar kadar hızlı uçamazlar.

Yüksek hızlı uçaklar, kısa kalkış ve iniş için uygun olmayan arka kanat tasarımına sahiptir. Tasarımları dolayısıyla yavaş uçaklar kısa pistlerde kalkış ve iniş yapabilirler. Bu nedenle onları turboprop-lar gibi daha çok yakıt verimliliği sağlayan motorlarla donatmak mantıklıdır.


Turboprop Engine

Turboprop motorların mimarisi (yukarıda) oldukça basittir. Turbojet motorların önüne bir dişli kutusu ve pervane eklenerek turboprop motorlar elde edilebilir.

Pervaneli jet motorlarının mimarisine ve özelliklerine bakmadan önce turbofan motorlarından da bahsetmek gerekmektedir.

Turbofan Engine

Turbojet motorlarının aksine, ön kısımdan giren havanın çoğu yanma odasından geçmez. Türbine bir mil aracılığıyla bağlanan büyük kanallı bir fan, motorun etrafındaki havayı hızlandırır. Bypass motorları olarak da bilinen turbofan motorları, turbojet motorlarına göre daha çok yakıt tasarrufu sağlarlar ve daha sessiz çalışırlar.


Snecma open rotor GE36: Propeller Jet

Temelde propeller jet motorları ve turboprop motorları aynı şeylerdir. Bir jet motoru, bir güç kontrol kolu veya PCL tarafından kontrol edilen bir pervaneyi döndürür.

Propeller jet motorları ilginç bir motor türüdür (yukarıda). Tasarımı bir turbofanın tam tersidir fakat by-pass oranı turbofanlardan oldukça yüksektir. Bu yüzden ultra yüksek by-pass motoru olarakta adlandırılırlar.

Ultra yüksek by-passlı bir motor, eşdeğer bir turbofan motorundan %25 daha az yakıt yakar. Jet motorları gibi yüksek hız ve yüksek irtifa için uygundur ancan iki nedenden dolayı ticari kullanım için uygun değildir:

  1. İzin verilen gürültü standartlarını karşılamamak
  2. Yalnızca kuyruğa monte edilebilmesi.

Kaynaklar