مقارنة شاملة للاختلافات بين التوربينات الغازية والتوربينات البخارية

محرك توربوفان

ويُعرف أيضًا باسم “محرك التوربوفان”، وقد تم تطويره انطلاقًا من محرك التوربوجيت، حيث أُضيفت مروحة وتوربين منخفض الضغط إلى المحرك الأساسي.

تدور المروحة لضغط الهواء، ثم ينقسم الهواء المضغوط إلى تيارين. يتدفق التيار الخارجي بشكل متوازٍ ويتم تصريفه مباشرةً عبر فوهة لتوليد قوة الدفع؛ حيث يشبه التيار الداخلي محرك النفاث العادي، ويتم إخراجه من الفوهة بعد مروره عبر الضاغط،, غرفة الاحتراق والتوربين.

تُسمى نسبة معدل تدفق التيار الخارجي إلى التيار الداخلي «نسبة التجاوز» أو «نسبة التدفق». وفي ظل نفس ظروف المحرك الأساسي، يتميز المحرك التوربوفاني بتدفق هوائي إجمالي كبير وسرعة عادم منخفضة، لذا فإنه، مقارنةً بالمحرك النفاث التوربيني، يتمتع بدفع أكبر وكفاءة دفع أعلى واستهلاك أقل للوقود.

بعد سبعينيات وثمانينيات القرن العشرين، شهدت محركات التوربوفان تطوراً سريعاً وبدأت تحل محل محركات التوربوجيت باعتبارها المصدر الرئيسي للطاقة في الطائرات العسكرية والمدنية. وقد تطورت هذه المحركات في اتجاهين: محركات عسكرية مزودة بحارق إضافي ذات نسب تجاوز صغيرة، ومحركات عسكرية ومدنية ذات نسب تجاوز كبيرة.

يتميز محرك التوربوفان المزود بنظام حرق إضافي ونسبة تجاوز منخفضة باستهلاك منخفض للوقود أثناء الطيران النفاث دون سرعة الصوت، وقدرة على المناورة بسرعة تفوق سرعة الصوت، وهو مناسب للمناورات القتالية؛;

يتميز المحرك ذو نسبة التجاوز العالية باستهلاك منخفض للوقود ومستوى ضوضاء منخفض، ويُستخدم عادةً على نطاق واسع في طائرات الركاب المدنية الكبيرة وطائرات النقل العسكرية والمدنية.

محرك نفاث توربيني

ويُعرف أيضًا باسم “محرك نفاث توربيني”، ويتألف عمومًا من جهاز سحب الهواء، وضاغط، وغرفة احتراق، وتوربين، وفوهة. ويشكل الضاغط وغرفة الاحتراق والتوربين جوهر المحرك.

تتم جميع العمليات الرئيسية لمحرك النفاث التوربيني داخل قلب المحرك، بما في ذلك ضغط الهواء، والاحتراق، وعمل التوربين. بعد دخول الهواء إلى المحرك عبر قناة السحب، يمر أولاً عبر الضاغط، ثم يدخل غرفة الاحتراق بعد ضغطه. ويتم خلطه بالوقود، ثم يتم إشعاله وحرقه لتكوين غاز عالي الحرارة. يتوسع الغاز عالي الحرارة لدفع التوربين إلى العمل، ويتم تفريغ الغاز بعد مروره عبر التوربين من خلال الفوهة لتوليد قوة الدفع.

لقد نقلت المحركات النفاثة الطيران إلى عصر السرعة الفائقة، ولكن عندما تولد هذه المحركات قوة الدفع، فإنها تطلق الغاز بسرعة عالية. وبعد خروج الغاز عالي السرعة وعالي الحرارة من المحرك، يتبدد مباشرةً، مما يتسبب في خسائر هائلة في الطاقة. ولذلك، تتميز المحركات النفاثة بكفاءة اقتصادية منخفضة واستهلاك مرتفع للوقود.

محرك توربوشافت

يُعرف أيضًا باسم “محرك التوربوشافت”، وهو مصدر الطاقة الرئيسي للطائرات المروحية. ويشبه مبدأ عمله مبدأ عمل محركات التوربوبروب. فبعد أن يتدفق الغاز عبر التوربين الذي يحرك الضاغط، يتدفق عبر توربين حر يحرك جهاز التخفيض، ثم ينفث أخيرًا من فوهة الذيل. يتم توصيل عمود الخرج الخاص بمخفض السرعة بالمخفض الرئيسي الذي يقوم بتشغيل المروحية الدوار لتشغيل دوران الدوار.

تتميز محركات التوربوشافت بنسبة عالية من القوة إلى الوزن واستهلاك منخفض للوقود. وفي الوقت الحالي، تُستخدم محركات التوربوشافت من الجيل الثالث على نطاق واسع في سوق طائرات الهليكوبتر، ولا تستخدم سوى عدد قليل من طائرات الهليكوبتر محركات التوربوشافت من الجيل الرابع.

اتصل بنا

نشكركم على اهتمامكم بشركتنا! وبصفتنا شركة متخصصة في تصنيع قطع غيار التوربينات الغازية، سنواصل التزامنا بالابتكار التكنولوجي وتحسين الخدمات، من أجل توفير المزيد من الحلول عالية الجودة لعملائنا في جميع أنحاء العالم. وإذا كانت لديكم أي أسئلة أو اقتراحات أو رغبة في التعاون، يسعدنا جدًّا مساعدتكم. يرجى الاتصال بنا عبر القنوات التالية:
واتساب: +86 135 4409 5201
E-mail：peter@turbineblade.net