Forskjellen mellom Turbojet og Turbofan

Turbojet vs Turbofan
 

En turbojet er en luftpustetursturbinmotor som utfører en forbrenningssyklus under operasjonen. Det tilhører også reaksjonsmotorens type av fremdriftsmotorer. Sir Frank Whittle i Storbritannia og Hans von Ohain fra Tyskland, utviklet uavhengig av det praktiske motorkonseptet på slutten av 1930-tallet, men først etter andre verdenskrig ble jetmotoren en mye brukt fremdriftsmetode.

En turbojet har flere ulemper i ytelse ved subsoniske hastigheter, slik som effektivitet og støy. Derfor ble avanserte varianter bygget basert på turbojetmotorer for å minimere disse problemene. Turbofans ble utviklet allerede i 1940-tallet, men ble ikke brukt på grunn av mindre effektivitet til 1960-tallet da Rolls-Royce RB.80 Conway ble den første produksjons turbofan-motoren.

Mer om Turbojet Engine

Kald luft som kommer inn gjennom inntaket, komprimeres til høyt trykk i suksessive stadier av en aksialstrømskompressor. I en vanlig jetmotor gjennomgår luftstrømmen flere kompresjonstrinn, og i hvert trinn øker trykket til et høyere nivå. Moderne turbojetmotorer kan produsere trykkforhold på så høyt som 20: 1 på grunn av avanserte kompressorfaser designet med aerodynamiske forbedringer og variabel kompressor geometri for å gi optimal kompresjon i hvert trinn.

Trykket av luften øker også temperaturen, og når det blandes med drivstoffet, produseres en brennbar gassblanding. Forbrenning av denne gassen øker trykket og temperaturen til et meget høyt nivå (1200 oC og 1000 kPa) og gassen skyver gjennom bladene i turbinen. I turbinseksjonen utøver gass kraft på turbinbladene og roterer turbineakselen; i en vanlig jetmotor driver dette akselarbeidet kompressoren til motoren.

Deretter ledes gassen gjennom en dyse, og dette gir en stor mengde drivkraft, som kan brukes til å drive et fly. Ved eksos kan gassens hastighet være godt over lydens hastighet. Operasjonen av Jet-motoren er ideell modellert av Brayton-syklusen.

Turbojets er ineffektive ved lavhastighetsflyvning, og optimal ytelse ligger utenfor Mach 2. En annen ulempe med turbojets er at turbojets er ekstremt støyende. Imidlertid blir de fremdeles brukt i midtre cruisemissiler på grunn av enkel produksjon og lav hastighet.

Mer om Turbofan Engine

Turbofan-motoren er en avansert versjon av turbojetmotoren, hvor akselarbeidet brukes til å kjøre en vifte for å ta i store mengder luft, komprimere og lede gjennom eksos, for å generere drivkraft. En del av luftinntaket brukes til å drive jetmotoren i kjernen, mens den andre delen er rettet separat gjennom en serie kompressorer og rettet gjennom dysen uten å bli forbrent. På grunn av denne geniale mekanismen er turbofan-motorer mindre støyende og gir mer trykk.

High bypass motor

Omløpshastigheten for luft er definert som forholdet mellom massestrømningshastighetene for luft trukket gjennom en vifteplate som omgår motorkjernen uten å forbrenne, til massestrømmen som går gjennom motorkjernen som er involvert i forbrenning, for å frembringe mekanisk energi til å kjøre viften og produsere trykk. I en høy bypass-konstruksjon utvikles mesteparten av bypassstrømmen, og i lav bypass er den fra strømmen gjennom motorens kjernen. High bypass-motorer brukes vanligvis til kommersielle applikasjoner for mindre støynivå og drivstoffeffektivitet, og lav bypass-motorer brukes der hvor høyere vekt / vektforhold er nødvendige, for eksempel militære kampfly.

Hva er forskjellen mellom Turbojet og Turbofan Motorer?

• Turbojets var den første luftpustetursturbinmotoren for flyene, mens turbofan er en avansert variant av turbojet med en jetmotor for å drive en vifte for å generere drivkraft (turbofan har en gasturbin i kjernen).

• Turbojets er effektive ved høyere hastigheter (supersonisk) og gir stor støy, mens turbofans er effektive ved både subsonisk hastighet og transonisk hastighet og gir mindre lyd.

• Turbojets brukes i spesifikke militære applikasjoner for tiden, men turbofan er fortsatt det mest foretrukne valg av fremdrift for både militære og kommersielle fly.

• I turbojet genereres drivkraft utelukkende av eksos fra gasturbin, mens i turbofanmotorer genereres en del av trykkningen ved omløpsstrømmen.

Diagram Kilde:

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation_lbp.svg