Sự khác biệt giữa động cơ tuabin khí và động cơ pittông (động cơ pít-tông)

Động cơ tuabin khí so với động cơ pittông (động cơ pít-tông)
 

Giống như tất cả các máy móc khác, máy bay cần một nguồn năng lượng để hoạt động, đặc biệt là tạo ra lực đẩy cần thiết để di chuyển máy bay về phía trước. Từ những nỗ lực đầu tiên, động cơ pittông hoạt động bằng xăng đã được sử dụng cho chuyến bay chạy bằng điện.

Chuyến bay nặng nhất trên thế giới đầu tiên trên thế giới được thực hiện bởi Wright Flyer I và nó được trang bị động cơ pít-tông làm mát bằng nước 4 xi-lanh, tạo ra công suất tối đa 12 mã lực. Cho đến Thế chiến II, mọi máy bay đều được trang bị động cơ pít-tông / pittông.

Ở giai đoạn sau của Thế chiến II, người Đức đã sử dụng động cơ phản lực để cung cấp năng lượng cho máy bay và các quốc gia khác cũng nhanh chóng làm theo. Mặc dù khái niệm và thiết kế đã được phát triển từ những năm 1930, việc triển khai thành công động cơ phản lực chỉ đến sau khi kết thúc Thế chiến II..

Kể từ đó do vô số lợi thế của chúng so với động cơ pittông, động cơ phản lực và các biến thể của nó đã trở thành hình thức nhà máy điện chiếm ưu thế cho máy bay.

Tìm hiểu thêm về Động cơ Pittông (Động cơ Piston)

Một động cơ pittông, còn được gọi là động cơ pít-tông là một cỗ máy có pít-tông pittông, chuyển đổi năng lượng nhiệt từ quá trình đốt cháy thành công việc cơ khí, chẳng hạn như công việc trục. Loại động cơ chính được sử dụng trong máy bay dựa trên quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và được gọi là động cơ đốt trong.

Cơ học của động cơ là để di chuyển một trục kết nối với cơ cấu xi lanh piston bằng cách tạo ra áp suất lớn bên trong xi lanh. Tùy thuộc vào cách sắp xếp các hình trụ xung quanh trục, chúng được phân loại thành các thể loại thẳng (dọc), quay, xuyên tâm, loại V và đối nghịch theo chiều ngang.

Các loại động cơ được đề cập ở trên hoạt động theo chu trình Otto và chúng được sử dụng trong hầu hết các máy bay vào đầu năm 20^{thứ tự} thế kỷ. Thông thường chúng được sử dụng để lái một cánh quạt, tạo ra lực đẩy. Bất kỳ máy bay nào hoạt động trên động cơ piston đều có tốc độ tối đa tương đối thấp và công suất do động cơ tạo ra tương đối ít hơn động cơ phản lực. Lý do là tỷ lệ công suất trên trọng lượng của động cơ pít-tông rất thấp và nếu cần nhiều công suất hơn, kích thước động cơ phải được tăng lên và điều đó làm tăng trọng lượng tổng thể của máy bay, điều không mong muốn đối với máy bay. Thiết kế và sản xuất động cơ piston ít phức tạp hơn và đòi hỏi bảo dưỡng ít hơn và chi phí cho động cơ piston cũng thấp.

Tìm hiểu thêm về động cơ tuabin khí

Động cơ tua bin khí hay đơn giản là tuabin khí là động cơ đốt trong, sử dụng các loại khí như không khí làm chất lỏng làm việc. Khía cạnh nhiệt động của hoạt động của tuabin khí được mô hình lý tưởng theo chu trình Brayton. Động cơ tua bin khí hoạt động dựa trên các bộ phận quay và do đó, có một chất lỏng làm việc chảy liên tục qua động cơ theo hướng xuyên tâm hoặc hướng trục. Chúng là thành phần chính cơ bản của động cơ phản lực.

Các thành phần chính của động cơ tua-bin khí là máy nén, buồng đốt và tua-bin, và đôi khi, một vòi phun. Chúng hoạt động bằng cách đưa chất lỏng làm việc vào các trạng thái nhiệt động khác nhau và trích xuất công việc trục hoặc lực đẩy tại ống xả. Nếu lực đẩy được tạo ra từ khí thải được sử dụng, nó được gọi là động cơ phản lực turbo; nếu tuabin trích một phần công việc và điều khiển quạt, thì nó được gọi là động cơ phản lực. Loại động cơ trích xuất hầu hết tất cả các công việc như công việc trục của tuabin được gọi là động cơ tua bin; Nếu một chân vịt được điều khiển bởi trục, nó được gọi là động cơ turbo.

Nhiều biến thể của tuabin khí tồn tại, được thiết kế cho các nhiệm vụ cụ thể. Chúng được ưa thích hơn các động cơ khác (chủ yếu là động cơ pittông) do tỷ lệ công suất và trọng lượng cao, ít rung động, tốc độ hoạt động cao và độ tin cậy.

Sự khác biệt giữa Tua bin khí và Động cơ Pittông (Động cơ Pít-tông) là gì?

• Động cơ pít-tông có cơ cấu tịnh tiến (đến và từ chuyển động) trong khi động cơ tua-bin khí có cơ cấu quay.

• Cả hai đều sử dụng không khí làm chất lỏng làm việc, nhưng dòng chảy trong tuabin khí là liên tục trong khi động cơ pittông có dòng chảy không liên tục.

• Tỷ lệ công suất trên trọng lượng của động cơ tua bin khí cao hơn nhiều so với động cơ pittông.

• Tua bin khí được thiết kế và sản xuất tinh vi, trong khi động cơ pittông thì đơn giản hơn trong thiết kế và dễ sản xuất hơn.

• Bảo dưỡng động cơ pittông đơn giản hơn và phải được thực hiện thường xuyên, trong khi bảo dưỡng động cơ tua bin khí rất phức tạp, nhưng việc kiểm tra và bảo dưỡng diễn ra trong khoảng thời gian dài hơn.

• Động cơ tua-bin khí hoặc các biến thể của nó là đắt tiền, trong khi động cơ pittông tương đối rẻ tiền.

• Động cơ tua-bin khí cung cấp năng lượng cho các máy bay lớn và mạnh như máy bay chiến đấu phản lực quân sự hoặc máy bay thương mại, nhưng động cơ pít-tông đang được sử dụng trong các máy bay tầm ngắn và nhỏ.