Rozdíl mezi motorem s plynovou turbínou a pístovým motorem (pístový motor)

Motor s plynovou turbínou proti vratnému motoru (pístový motor)
 

Stejně jako všechny ostatní stroje i letadlo potřebuje k provozu zdroj energie, zejména k vytvoření tahu, který je nutný k posunutí letadla dopředu. Od nejranějších pokusů byly k poháněnému letu použity pístové motory pracující na benzín.

První těžší let na světě než vzduchem byl proveden letounem Wright Flyer I a byl poháněn jediným čtyřválcovým vodou chlazeným pístovým motorem, který produkoval maximální výkon 12 koní. Až do druhé světové války bylo každé letadlo poháněno pístovými a pístovými motory.

V pozdějších fázích druhé světové války Němci použili proudový motor k pohonu letadel a brzy následovaly další země. Přestože koncept a design byly vyvinuty od 30. let 20. století, úspěšná implementace proudového motoru nastala až po konci druhé světové války..

Od té doby se díky velkému množství výhod oproti pístovým motorům stal proudovým motorem a jeho variantami převládající forma elektrárny pro letadla.

Více o pístovém motoru

Pístový motor, známý také jako pístový motor, je stroj s vratnými písty, který přeměňuje tepelnou energii ze spalovacího procesu na mechanickou práci, jako je například práce na hřídeli. Hlavní typ motoru používaný v letadlech je založen na spalování fosilních paliv a nazývá se motory s vnitřním spalováním.

Mechanika motoru je pohybovat hřídelí připojenou k mechanismu pístového válce vytvořením velkého tlaku uvnitř válce. V závislosti na způsobu, jakým jsou válce uspořádány kolem hřídele, jsou roztříděny do rovných (svislých), rotačních, radiálních, typu V a vodorovně protilehlých kategorií..

Výše uvedené typy motorů pracují na Ottově cyklu a byly použity ve většině letadel na počátku 20. let^tis století. Obvykle se používají k pohonu vrtule, která vytváří tah. Jakékoli letadlo pracující na pístových motorech má relativně nízké maximální rychlosti a výkon produkovaný motory je relativně menší než proudové motory. Důvodem je to, že poměr výkonu k hmotnosti u pístových motorů je velmi nízký, a pokud je vyžadován větší výkon, je třeba zvětšit velikost motoru a tím se zvýší celková hmotnost letadla, což není pro letadla žádoucí. Konstrukce a výroba pístových motorů jsou méně složité a vyžadují méně údržby a náklady na pístové motory jsou také nízké.

Další informace o motoru s plynovou turbínou

Motor s plynovou turbínou nebo jednoduše plynová turbína je motor s vnitřním spalováním, využívající jako pracovní tekutinu plyny, jako je vzduch. Termodynamický aspekt provozu plynové turbíny je ideálně modelován Braytonovým cyklem. Motory s plynovou turbínou pracují na rotačních součástech, a proto má pracovní tekutinu, která nepřetržitě protéká motorem v radiálním nebo axiálním směru. Jsou základní hlavní součástí proudového motoru.

Hlavními součástmi motoru s plynovou turbínou jsou kompresor, spalovací komora a turbína a někdy i tryska. Fungují tak, že přivádějí pracovní tekutinu do různých termodynamických stavů a ​​odvádějí práci hřídele nebo tlačí do výfukového plynu. Pokud je použit tah generovaný z výfukového plynu, je znám jako turbovrtulový motor; pokud turbína extrahuje část práce a řídí ventilátor, je známá jako turboventilátor. Typ motoru, který získává téměř veškerou práci jako práce na hřídeli turbíny, je znám jako motor s turbodmychadlem; je-li vrtule poháněna hřídelí, je známá jako turbovrtulový motor.

Existuje mnoho variant plynových turbín určených pro specifické úkoly. Jsou upřednostňovány před ostatními motory (zejména pístovými motory) kvůli jejich vysokému poměru výkonu k hmotnosti, menším vibracím, vysokým provozním rychlostem a spolehlivosti.

Jaký je rozdíl mezi plynovou turbínou a pístovým motorem (pístový motor)?

• Pístové motory mají vratné mechanismy (do a z pohybu), zatímco motory s plynovou turbínou mají rotační mechanismy.

• Oba používají vzduch jako pracovní tekutinu, ale průtok v plynových turbínách je nepřetržitý, zatímco pístové motory mají přerušovaný tok.

• Poměr výkonu k hmotnosti u motorů s plynovou turbínou je mnohem vyšší než u pístových motorů.

• Plynové turbíny jsou propracované v designu a výrobě, zatímco pístové motory jsou jednodušší v designu a snáze se vyrábějí.

• Údržba pístových motorů je jednodušší a musí být prováděna často, zatímco údržba motorů s plynovou turbínou je složitá, ale kontrola a údržba probíhají v delších intervalech.

• Motory s plynovou turbínou nebo její varianty jsou drahé, zatímco motory s vratným pohybem jsou relativně levné.

• Motory s plynovou turbínou pohánějí velká a výkonná letadla, jako jsou vojenské stíhačky nebo komerční dopravní letadla, ale pístové motory se používají v menších a krátkozrakých letadlech.