Jälkipoltin

Kuva jälkipolttimesta

Jälkipoltin on lisävaruste, joka turbiini jet moottori , jota voidaan käyttää lisäämään ulostulon nopeutta työväliaineen ja siten työntövoima moottorin polttamalla polttoainetta ruiskutetaan takana turbiinin . Jälkipolttimen käyttöä ohjaaja voi usein säätää useilla tehotasoilla.

Poikkileikkauskuva Rolls-Royce Turboméca Adourista, jossa on jälkipolttimen neljä selvästi näkyvää rengasta
Säädettävä, konvergentti-divergentti suutin Eurojet EJ200 -turboilmapuhaltimessa jälkipoltinjärjestelmällä

Turbiinisuihkumoottoreita käytetään ylimääräisellä ilmalla pakokaasun lämpötilan pitämiseksi tasolla, joka on yhteensopiva turbiinin siipien materiaalien kanssa. Turbiinin läpi menon jälkeen pakokaasussa on vielä tarpeeksi happea polttamaan ylimääräistä ruiskutettua polttoainetta suihkuputkessa. Säteen lämpötilaa eivät enää rajoita virtauksessa seuraavat komponentit.

Koska polttoaineen kulutus jälkipolttimessa on jopa 10 kertaa suurempi kuin moottorin normaali kulutus, se kytketään päälle vain erityistilanteissa, joissa tarvitaan enemmän työntövoimaa lyhyeksi ajaksi. Aliäänenopeudella ylimääräiset polttoainekulut ovat huonossa suhteessa saavutettuun työntövoimaan. Kun Mach-luku kasvaa, jälkipolttimesta tulee entistä tehokkaampi.

Suurin osa yliäänikoneista luottaa jälkipolttimiin saavuttaakseen nopeamman nopeuden kuin Mach  1 tasolennolla . Kykyä lentää yliäänellä ilman jälkipolttimia kutsutaan superristeilyksi .

Vaikutustapa

Isobaarisen lämpötilan nousun takia kaasun tiheys pienenee ja poistumisnopeus kasvaa samassa määrin. Massan läpimeno pysyy suurelta osin muuttumattomana. Käytettäessä jälkipolttinta saavutetaan suihkunopeuden kasvu lisäämättä kompressorin painetta, kuten suuttimessa. Jälkipoltin korvaa subäänisen konvergentin suuttimen kuormituksen.

Rakentavat yksityiskohdat

Jälkipolttimessa on yleensä sisäputki, joka on erotettu työntöputken ulkopinnasta kapealla rakolla. Rakoa käytetään sisäisen jälkipolttoputken jäähdyttämiseen savukaasun tai savukaasun ja ilman seoksen läpi. Polttoaineen ruiskutus turbiinista poistumisen jälkeen ("liekinpidin") luo paikallisia takaisinvirtausalueita ja vakauttaa siten liekin (lämpötila 2 000 K: seen).

Työntöputken poikkileikkaus on yleensä merkittävästi suurempi kuin suuttimen poikkileikkaus ja sen on tarkoitus vähentää paineen menetystä virtauksessa. Polttoaine syttyy yleensä:

  • Katalyyttisytytys platinaelementeillä
  • Sytytystulppa tai sytytin (kestävä palaminen)
  • "Kuuma laukaus", d. H. Polttoaineen lisäruiskutus polttokammioon. Näin ollen tällä tavalla muodostunut liekki ulottuu jälkipolttimen putkeen; se sytyttää siihen ruiskutetun ylimääräisen polttoaineen.
  • Suuttimen sijainnin tai polttoaineen syöttö jälkipolttimeen säätämistä, muut parametrit sovitetaan siten, että polttokammion ja turbiinin (kokonais) paineiden suhde ei vaikuta jälkipolttimen toimintatilaan.

Jälkipolttimia käytetään melkein yksinomaan sotilaskoneissa. Kaksi harvoista jälkipolttimella varustetuista siviililentokoneista oli Tupolev Tu-144 ja Concorde .

Jos kuuman pakokaasun kaasusuihku sekoitetaan ensin kylmä ohivirtaus on ohivirtausmoottorien ja sitten syötetään jälkipolttimeen, jälkipolttimen tyyppi tunnetaan lisääjänä .

kirjallisuus

  • Ernst Götsch: Lentotekniikka. Motorbuchverlag, Stuttgart 2003, ISBN 3-613-02006-8 .
  • Kyrill von Gersdorff, Helmut Schubert, Stefan Erbert: Saksan ilmailu. Lentokoneiden moottorit ja suihkumoottorit. Bernard & Graefe, Bonn 2004, ISBN 978-3-7637-6128-9 .

nettilinkit

Commons : Afterburner  - kokoelma kuvia, videoita ja äänitiedostoja
Wikisanakirja: Afterburner  - selitykset merkityksille, sanan alkuperälle, synonyymeille, käännöksille