موتور جت

یکی از موتورهای گرمایی موتور جت است که عمدتاً در هواپیماها از آن استفاده می‌شود. موتور جت یک موتور گرمایی است که در این بخش طرز کار آن را توضیح می‌دهیم.

موتورهای جت بر عکس موتورهای پیستونی که در آن‌ها نیروی محرکه از طریق یک پیستون که در یک سیلندر بالا و پایین می‌شود، تأمین می‌گردد، با چرخش مداوم یک توربین و کمپرسور نیروی محرکه را تأمین می‌کنند. در نتیجه بازده بالاتر و صدای کمتری نسبت به موتورهای پیستونی تولید می‌کنند. موتورهای جت از سه قسمت اصلی تشکیل شده‌اند که عبارتند از کمپرسور، محفظه‌ی احتراق و توربین. توربین در قسمت انتهایی موتور قرار دارد و نیروی محرکه کمپرسور را تأمین و از طریق یک یا چند میله به کمپرسور می‌رساند.      

در حقیقت، تمام موتورهای جت که توربین دارند، نوع پیشرفته‌تری از همان موتورهای توربین گازی هستند که در زمان‌های دورتر استفاده می‌شده است. از موتورهای توربین گازی بیشتر برای تولید برق نه تولید نیروی رانش استفاده می‌شود. موتورهای جت بر پایه‌ی موارد زیر کار می‌کنند:

هوا از مدخل وارد موتور جت شده و سپس با چرخاندن توربین نیروی لازم را برای مکش هوا برای سیکل بعدی آماده کرده و خود از مخرج خارج می‌شود. در این حالت فشار و سرعت هوای خروجی، بدون در نظر گرفتن اصطکاک، با سرعت و فشار هوای ورودی برابر می‌باشد.

موتورهای جت هوا را از یک طرف می‌مکند و آن را از طرف دیگر با سرعت بسیار بالاتری به بیرون پرتاب می‌کنند و این امر سبب رانش هواپیما در جهت عکس حرکت هوا خواهد شد. دلیل ایجاد نیروی رانش را می‌توان با قانون سوم نیوتون یا قانون عمل و عکس‌العمل توجیه نمود.

موتور توربو فن

بخش‌های نشان داده شده در شکل زیر عبارتند از:

1- فن جادویی: این فن عظیم هوا را به درون موتور می‌کشد. مقداری از این هوا وارد کمپرسور می‌شود ولی بخش عمده آن از اطراف موتور عبور می‌کند و به بیرون می‌رود و در هنگام خروج مقداری نیروی رانش ایجاد می‌کند.

2- کمپر سور: هوا در کمپرسور فشرده می‌گردد تا با فشار و دبی بالا وارد محفظه احتراق شود.

3- محفظه احتراق: سوخت (کروسین) به این محفظه پاشیده می‌شود و در مجاورت گرما و اکسیژن هوای فشرده شده، آتش می‌گیرد و در اثر احتراق منبسط می‌گردد و از عقب موتور خارج می‌گردد.

4-توربین عقبی: گازهای احتراق تولید شده از پره‌های این توربین عبور می‌کنند و آن را به چرخش در می‌آورند. شافت این توربین به کمپرسور و فن جلویی متصل می‌باشد و آن‌ها را نیز به چرخش در می‌آورد.

5-اگزوز: گازهای احتراقی از این محل خارج می‌شوند و تولید نیروی پیشران می‌کنند، ولی هوای خروجی از فن‌های جلویی مقدار عمده نیروی پیشران را در یک موتور جت تولید می‌نمایند.

6-لوله‌های سوخت رسان.

7- خروجی هوای سرد پیشران، تولید شده توسط فن جلویی.

موتور تور بو جت:

این موتورها از موتورهای توربو فن قدیمی‌تر می‌باشند، سر و صدای بیشتری تولید می‌کنند و سوخت بیشتری مصرف می‌نمایند. هواپیمای ما فوق صوت کنکورد، یکی از معدود هواپیماهای مسافربری است که از این نوع موتور استفاده می‌کند. در شکل زیر

می‌باشد.

موتور توربو پراب:

طرز کار این موتورها شبیه موتورهای توربو جت است ولی توربین آن‌ها، پره‌ای را نیز به چرخش در می‌آورد که این پروانه بخش عمده نیروی پیشران را تولید می‌کند. این موتورها سوخت کمتری مصرف می‌کنند، ولی از موتورهای توربو جت و توربو فن کندتر می‌باشند.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: مرتضی عرفانیان

تنظیم: مریم فروزان کیا