Turbopropelerski motor

Turbopropelerski motor je tip turbinskega letalskega motorja ^[1] Turbina poganja propeler preko reduktorja. Okrog 10 % celotne moči motorja se pojavi v obliki kinetične energije izpušnih plinov - reakcije, kot pri reaktivnem motorju, vendar turboprop ne velja za reaktivni motor. Propeler se po navadi vrti pri konstantni vrtilni hitrosti, pri večjih močeh pa se poveča njegov vpadni kot.

Shema turbopropelerskega motorja

Turboprope po navadi uporabljajo za pogon manjših regionalnih letal s potovalno hitrostjo okrog 500-600 km/h. So pa izjeme, ki dosegajo tudi 900 km/h (potniški Tupoljev Tu-114) in vzletno težo čez 200 ton (Antonov An-22). Airbusovega vojaškega transporterja A400M poganjajo štirje turbopropi Europrop TP400.

Delovanje

Animacija delovanja; veliki disk je propeler, vijolična je turbina, ki žene kompresor, zelena pa turbina, ki žene propeler.

V najenostavnejši izvedbi je sestavljen iz vstopnika, kompresorja, zgorevalne komore, turbine in izpušnega dela. Zrak vstopi in se stisne v kompresorju, v zgorevalni komori se stisnjenemu zraku doda gorivo (kerozin) in zmes se vžge. Kompresor, zgorevalno komoro in turbino, ki žene kompresor, kdaj skupno imenujemo plinski generator (ang. Gas Generator). Nastali pritisk se delno uporablja za pogon kompresorja, ostali del pa za pogon turbine, ki preko reduktorja poganja propeler. Izpuh za razliko od reaktivnega motorja prispeva le do 10% skupnega potiska.

Ločimo dve vrsti turbopropelerskih motorjev:

• Turbopropelerski motor s fiksno gredjo imajo gred za pogon propelerja priključeno neposredno na plinski generator. Za zagotavljanje optimalnega izkoristka je vrtilna hitrost propelerja določena in je med letom praktično ni možno spreminjati.

Shema turbopropelerskega motorja s fiksno gredjo

• Turbopropelerski motor s prosto turbino ima turbino in gred za pogon propelerja fizično ločeno od plinskega generatorja, kar je identično turbogrednemu motorju. Pri tem tipu motorja je možno vrtilno hitrost propelerja spreminjati precej bolj neodvisno od vrtilne hitrosti plinskega generatorja, poleg tega je v primeru dodajanja moči pospeševanje plinskega generatorja hitrejše, saj ga ne obremenjuje masa propelerja.

Shema motorja s prosto turbino

Primeri turbopropov

Regionalno potniško letalo ATR 72 s turbopropom Pratt & Whitney Canada

• Europrop TP400: na Airbusu A400M, moč 11 000 KM (8 203 kW)
• Kuznecov NK-12: na Tupoljevu Tu-95, in Antonovu An-22, moč 14 795 KM (11 033 kW) njegovi kontrarotirajoči propelerji presežejo hitrost zvoka
• Progress D-27 Propfan: na Antonovu An-70, moč 14 000 KM (10 440 kW), zaradi posebne oblike kontrarotirajočega propelerja se imenuje tudi PropFan
• Pratt & Whitney Canada PT6: najbolj množično uporabljen turboprop na svetu, moč od 580 KM do 1.940 KM (1.450 kW)

Glej tudi

• Turbinski letalski motor

Sklici in opombe

1. "Turboprop", Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge, Federal Aviation Administration, 2009.

Bibliografija

• Green, W. and Cross, R.The Jet Aircraft of the World (1955). London: MacDonald
• Gunston, Bill (2006). The Development of Jet and Turbine Aero Engines, 4th Edition. Sparkford, Somerset, England, UK: Patrick Stephens, Haynes Publishing. ISBN 0-7509-4477-3.
• Gunston, Bill (2006). World Encyclopedia of Aero Engines, 5th Edition. Phoenix Mill, Gloucestershire, England, UK: Sutton Publishing Limited. ISBN 0-7509-4479-X.
• James, D.N. Gloster Aircraft since 1917 (1971). London: Putnam & Co. ISBN 0-370-00084-6

Zunanje povezave

• Jet Turbine Planes Arhivirano 2012-10-06 na Wayback Machine.
• Wikibooks: Jet propulsion
• "Development of the Turboprop" a 1950 Flight article on UK and US turboprop engines]