Gas Turbine Engine vs Reciprocating Engine (Piston Engine)
Tulad ng lahat ng iba pang makinarya, ang sasakyang panghimpapawid ay nangangailangan ng pinagmumulan ng kuryente upang gumana, lalo na upang makabuo ng thrust na kinakailangan upang ilipat ang sasakyang panghimpapawid pasulong. Mula sa mga pinakaunang pagtatangka, ang mga reciprocating engine na gumagana sa gasolina ay ginamit para sa pinalakas na flight.
Ang unang mas mabigat kaysa air powered flight sa mundo ay ginawa ng Wright Flyer I, at ito ay pinalakas ng isang solong 4-cylinder water-cooled na piston engine na gumawa ng 12 horse power sa maximum. Hanggang sa WWII, ang bawat eroplano ay pinapagana ng mga reciprocating / piston engine.
Sa mga huling yugto ng WWII, ginamit ng mga German ang jet engine upang palakasin ang mga sasakyang panghimpapawid, at sumunod ang ibang mga bansa. Kahit na ang konsepto at disenyo ay binuo mula noong 1930's, ang matagumpay na pagpapatupad ng jet engine ay dumating lamang pagkatapos ng WWII.
Mula noon, dahil sa maraming pakinabang sa mga reciprocating engine, ang jet engine at ang mga variant nito ay naging pangunahing anyo ng power plant para sa mga sasakyang panghimpapawid.
Higit pa tungkol sa Reciprocating Engine (Piston Engine)
Ang reciprocating engine, na kilala rin bilang piston engine ay isang makina na may mga reciprocating piston, na nagko-convert ng thermal energy mula sa proseso ng combustion sa mekanikal na gawain, gaya ng shaft work. Ang pangunahing uri ng engine na ginagamit sa mga sasakyang panghimpapawid ay batay sa fossil fuel combustion at tinatawag na internal combustion engine.
Mechanics ng engine ay ang paglipat ng shaft na konektado sa piston cylinder mechanism sa pamamagitan ng paggawa ng malaking pressure sa loob ng cylinder. Depende sa paraan ng pag-aayos ng mga cylinder sa paligid ng shaft, nakategorya ang mga ito sa Straight (vertical), rotary, radial, V-type, at horizontally oposed na mga kategorya.
Ang mga uri ng engine na nabanggit sa itaas ay gumagana sa Otto cycle, at ginamit ang mga ito sa karamihan ng mga sasakyang panghimpapawid noong unang bahagi ng 20ika na siglo. Karaniwan ang mga ito ay ginagamit upang magmaneho ng propeller, na bumubuo ng thrust. Anumang sasakyang panghimpapawid na tumatakbo sa mga piston engine ay may relatibong mababang pinakamataas na bilis, at ang lakas na ginawa ng mga makina ay medyo mas mababa kaysa sa mga jet engine. Ang dahilan ay ang ratio ng powers to weight ng mga piston engine ay napakababa at, kung kailangan ng higit na lakas, ang laki ng makina ay kailangang dagdagan at pinapataas nito ang kabuuang bigat ng sasakyang panghimpapawid, na hindi kanais-nais para sa mga sasakyang panghimpapawid. Ang disenyo at produksyon ng mga piston engine ay hindi gaanong kumplikado at nangangailangan ng mas kaunting maintenance at ang gastos para sa mga piston engine ay mababa din.
Higit pa tungkol sa Gas Turbine Engine
Ang Gas turbine engine o simpleng gas turbine ay isang internal combustion engine, gamit ang mga gas tulad ng hangin bilang gumaganang fluid. Thermodynamic na aspeto ng pagpapatakbo ng gas turbine ay perpektong na-modelo ng Brayton cycle. Ang mga gas turbine engine ay gumagana batay sa mga umiinog na bahagi at, samakatuwid, ay may gumaganang likido na patuloy na dumadaloy sa engine sa alinman sa radial o axial na direksyon. Sila ang pangunahing bahagi ng jet engine.
Ang mga pangunahing bahagi ng gas turbine engine ay ang compressor, combustion chamber, at turbine, at kung minsan, isang nozzle. Gumagana ang mga ito sa pamamagitan ng pagdadala ng working fluid sa iba't ibang thermodynamic state at pag-extract ng shaft work o thrust sa tambutso. Kung ang thrust na nabuo mula sa tambutso ay ginagamit, ito ay kilala bilang isang turbo jet engine; kung kinukuha ng turbine ang ilang bahagi ng trabaho at nagtutulak ng fan, ito ay kilala bilang isang turbofan engine. Ang uri ng makina na kumukuha ng halos lahat ng gawain bilang shaft work ng turbine ay kilala bilang turboshaft engine; kung ang isang propeller ay hinihimok ng shaft, ito ay kilala bilang isang turbo prop engine.
Maraming variant ng mga gas turbine ang umiiral, na idinisenyo para sa mga partikular na gawain. Mas pinipili ang mga ito kaysa sa iba pang mga makina (pangunahin ang mga reciprocating engine) dahil sa kanilang mataas na power to weight ratio, mas kaunting vibration, mataas na bilis ng operasyon at pagiging maaasahan.
Ano ang pagkakaiba ng Gas Turbine at Reciprocating Engine (Piston Engine)?
• Ang mga piston engine ay may mga reciprocating mechanism (papunta at mula sa paggalaw) habang ang mga gas turbine engine ay may mga rotary mechanism.
• Parehong ginagamit ang hangin bilang working fluid, ngunit tuloy-tuloy ang daloy sa mga gas turbine habang ang mga reciprocating engine ay may pasulput-sulpot na daloy.
• Power to weight ratio ng mga gas turbine engine ay mas mataas kaysa sa reciprocating engine.
• Ang mga gas turbine ay sopistikado sa disenyo at paggawa, habang ang mga reciprocating engine ay mas simple sa disenyo at mas madaling gawin.
• Ang pagpapanatili ng mga reciprocating engine ay mas simple at kailangang gawin nang madalas, habang ang maintenance ng mga gas turbine engine ay kumplikado, ngunit ang inspeksyon at pagpapanatili ay nangyayari sa mas mahabang pagitan.
• Ang mga gas turbine engine o ang mga variant nito ay mahal, habang ang mga reciprocating engine ay medyo mura.
• Ang mga gas turbine engine ay nagpapagana ng malalaki at malalakas na sasakyang panghimpapawid gaya ng mga military jet fighter o commercial airliner, ngunit ang piston engine ay ginagamit sa mas maliit at maikling saklaw na sasakyang panghimpapawid.
