Tải Động cơ tua bin khí

Động cơ tua bin khí

So với một loại động cơ nhiệt khác rất thông dụng là động cơ piston điển hình là động cơ Diesel thì động cơ tuốc bin khí có nhiều điểm yếu hơn: công nghệ chế tạo rất cao nên rất đắt (chỉ một vài nước có công nghệ tiên tiến chế tạo được động cơ này), có hiệu suất nhiệt động lực học thấp hơn (khoảng 2/3 so với động cơ Diesel) dẫn đến tính kinh tế kém hơn, hiệu suất giảm sút nhanh khi chạy ở chế độ thấp tải.
Nhưng ưu điểm nổi bật của động cơ tuốc bin khí là cho công suất cực mạnh với một khối lượng và kích thước nhỏ gọn: chỉ số công suất riêng (mã lực/kg) của loại động cơ này lớn gấp hàng chục lần động cơ diesel.
Do vậy loại động cơ này có vị trí áp đảo trong ngành hàng không, nó được lắp cho hầu hết các loại máy bay và trực thăng.

Các đặc điểm của động cơ tuốc bin khí
– Động cơ rotor: trong động cơ này các khối công năng chính là máy nén và tuốc bin
chỉ có chuyển động quay một chiều, khác với động cơ piston có khối công năng chính
là piston của xi lanh chuyển động tịnh tiến.
– Động cơ loại hở (tuyến khí hở): không khí từ lối vào của máy nén qua buồng đốt và
ra khỏi tuốc bin đều chảy qua khoảng không gian hở không có vùng không gian bị đóng
kín (ví dụ như ở động cơ piston: không khí sinh công trong xi lanh là vùng không gian
kín ngăn cách với bên ngoài bằng các van xu páp). Vì tính chất hở như vậy đảm bảo cho
quá trình cháy trong buồng đốt là quá trình cháy đẳng áp (áp suất giữ nguyên) nếu cháy
trong không gian kín quá trình cháy sẽ làm tăng áp suất không khí làm áp suất trong
buồng đốt cao hơn áp suất tại máy nén, không khí bị gia nhiệt có thể thổi ngược lại máy
nén.
– Động cơ quá trình liên tục: chu trình nhiệt động lực học của động cơ tuốc bin khí là
chu trình Brayton. Về cơ bản, nó giống với chu trình của động cơ piston cũng có các chu
trình hút – nén – gia nhiệt (đốt) – giãn nở. Nhưng ở động cơ piston tất cả các giai đoạn
đó diễn ra tại cùng một bộ phận (tại xi lanh động cơ) nhưng ở các thời điểm khác nhau,
luân phiên theo quá trình hút, nén, nổ, xả, quá trình như vậy là quá trình gián đoạn. Còn
tại động cơ tuốc bin khí các quá trình này diễn ra liên tục nhưng tại các bộ phận khác
nhau: tại máy nén quá trình nén liên tục, tại buồng đốt liên tục quá trình gia nhiệt, và tại
tuốc bin liên tục quá trình giãn nở sinh công, chính yếu tố này quyết định tính công suất
cao của loại động cơ này.

Download tài liệu:PDF