Turbojet vs Turbofan
Ang turbojet ay isang air breathing gas turbine engine na nagsasagawa ng internal combustion cycle sa panahon ng operasyon. Nabibilang din ito sa uri ng reaksyon ng makina ng mga makina ng pagpapaandar ng sasakyang panghimpapawid. Sir Frank Whittle ng United Kingdom at Hans von Ohain ng Germany, independiyenteng bumuo ng praktikal na konsepto ng mga makina noong huling bahagi ng 1930s, ngunit pagkatapos lamang ng WWII, ang jet engine ay naging malawakang ginagamit na paraan ng pagpapaandar.
Ang isang turbojet ay nagdudulot ng ilang mga disadvantages sa pagganap sa subsonic na bilis, tulad ng kahusayan at ingay; samakatuwid, ang mga advanced na variant ay binuo batay sa mga turbojet engine upang mabawasan ang mga problemang iyon. Ang mga turbofan ay binuo noong unang bahagi ng 1940s, ngunit hindi ginamit dahil sa hindi gaanong kahusayan hanggang noong 1960 nang ang Rolls-Royce RB.80 Conway ay naging unang produksyon na turbofan engine.
Higit pa tungkol sa Turbojet Engine
Ang malamig na hangin na pumapasok sa intake ay pinipiga sa mataas na presyon sa magkakasunod na yugto ng isang axial flow compressor. Sa isang karaniwang jet engine, ang daloy ng hangin ay sumasailalim sa ilang mga yugto ng compression, at sa bawat yugto, pinapataas ang presyon sa mas mataas na antas. Makakagawa ang mga modernong turbojet engine ng mga pressure ratio na kasing taas ng 20:1 dahil sa mga advanced na yugto ng compressor na idinisenyo na may mga aerodynamic improvement at variable na compressor geometry upang makagawa ng pinakamainam na compression sa bawat yugto.
Ang presyur ng hangin ay nagpapataas din ng temperatura, at kapag inihalo sa gasolina ay gumagawa ng nasusunog na halo ng gas. Ang pagkasunog ng gas na ito ay nagpapataas ng presyon at temperatura sa isang napakataas na antas (1200 oC at 1000 kPa) at ang gas ay tumutulak sa mga blades ng turbine. Sa seksyon ng turbine, ang gas ay nagpapalakas sa mga blades ng turbine at pinaikot ang baras ng turbine; sa isang karaniwang jet engine, ang shaft work na ito ang nagtutulak sa compressor ng engine.
Pagkatapos ay ididirekta ang gas sa pamamagitan ng isang nozzle, at ito ay gumagawa ng malaking halaga ng thrust, na maaaring magamit upang palakasin ang isang sasakyang panghimpapawid. Sa tambutso, ang bilis ng gas ay maaaring higit sa bilis ng tunog. Ang pagpapatakbo ng Jet engine ay perpektong modelo ng Brayton cycle.
Ang mga turbojet ay hindi mahusay sa mababang bilis ng paglipad, at ang pinakamainam na pagganap ay lampas sa Mach 2. Ang isa pang kawalan ng mga turbojet ay ang mga turbojet ay lubhang maingay. Gayunpaman, ginagamit pa rin ang mga ito sa mid-range cruise missiles dahil sa pagiging simple ng produksyon at mababang bilis.
Higit pa tungkol sa Turbofan Engine
Ang Turbofan engine ay isang advanced na bersyon ng turbojet engine, kung saan ginagamit ang shaft work para himukin ang fan na kumuha ng maraming hangin, i-compress, at idirekta sa tambutso, upang makabuo ng thrust. Ang bahagi ng air intake ay ginagamit upang himukin ang jet engine sa core, habang ang iba pang bahagi ay nakadirekta nang hiwalay sa pamamagitan ng isang serye ng mga compressor at nakadirekta sa pamamagitan ng nozzle nang hindi sumasailalim sa pagkasunog. Dahil sa mapanlikhang mekanismong ito, ang mga turbofan engine ay hindi gaanong maingay at naghahatid ng mas maraming thrust.
High Bypass Engine
Ang bypass ratio ng hangin ay tinukoy bilang ang ratio sa pagitan ng mass flow rate ng hangin na iginuhit sa pamamagitan ng fan disk na lumalampas sa core ng engine nang hindi sumasailalim sa combustion, sa mass flow rate na dumadaan sa engine core na kasangkot sa combustion, upang makabuo ng mekanikal na enerhiya upang himukin ang fan at makagawa ng thrust. Sa isang high bypass na disenyo, karamihan sa thrust ay binuo mula sa bypass flow, at sa mababang bypass, ito ay mula sa daloy sa core ng engine. Ang mga high bypass engine ay karaniwang ginagamit para sa mga komersyal na aplikasyon para sa kanilang mas kaunting ingay at fuel efficiency, at ang mga low bypass engine ay ginagamit kung saan kinakailangan ang mas mataas na power to weight ratios, gaya ng military fighter aircraft.
Ano ang pagkakaiba ng Turbojet at Turbofan Engines?
• Ang mga Turbojet ay ang unang air breathing gas turbine engine para sa mga sasakyang panghimpapawid, habang ang turbofan ay isang advanced na variant ng turbojet na gumagamit ng jet engine upang himukin ang fan upang makabuo ng thrust (ang turbofan ay may gas turbine sa core).
• Ang mga turbojet ay mahusay sa mas mataas na bilis (supersonic) at gumagawa ng malaking ingay, habang ang mga turbofan ay mahusay sa parehong subsonic na bilis at transonic na bilis at gumagawa ng mas kaunting ingay.
• Ginagamit ang mga turbojet sa mga partikular na aplikasyon ng militar sa kasalukuyan, ngunit ang turbofan ay nananatiling pinakamainam na pagpipilian ng propulsion para sa parehong militar at komersyal na sasakyang panghimpapawid.
• Sa turbojet, ang thrust ay puro gawa ng tambutso mula sa gas turbine habang, sa mga turbofan engine, ang isang bahagi ng thrust ay nabuo sa pamamagitan ng bypass flow.
Pinagmulan ng Diagram:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation_lbp.svg
