Turbojet vs Turboprop
Een turbojet is een luchtademende gasturbinemotor die tijdens de operatie een interne verbrandingscyclus uitvoert. Het behoort ook tot het type reactiemotor van de voortstuwingsmotoren van vliegtuigen. Sir Frank Whittle uit het Verenigd Koninkrijk en Hans von Ohain uit Duitsland ontwikkelden onafhankelijk van elkaar het praktische motorenconcept tijdens de late jaren 1930, maar pas na de Tweede Wereldoorlog werd de straalmotor een veelgebruikte voortstuwingsmethode.
Turbopropmotoren zijn een andere variant die is gebouwd op de turbojetmotor en gebruiken de turbine om aswerk te produceren om een propeller aan te drijven. Ze zijn een hybride van vroege zuigermotoraandrijving en nieuwere gasturbine-aangedreven voortstuwing. Ook kunnen turbopropmotoren worden gezien als een turboshaft-motor met een propeller die via een reductiemechanisme met de as is verbonden.
Meer over Turbojet Engine
Koude lucht die via de inlaat binnenkomt, wordt in de opeenvolgende fasen van een axiale compressor tot hoge druk gecomprimeerd. In een gewone straalmotor ondergaat de luchtstroom verschillende compressiefasen en in elke fase wordt de druk naar een hoger niveau gebracht. Moderne turbojetmotoren kunnen drukverhoudingen tot 10:1 produceren dankzij geavanceerde compressortrappen die zijn ontworpen met aerodynamische verbeteringen en variabele compressorgeometrie om optimale compressie in elke trap te produceren.
Het onder druk zetten van de lucht verhoogt ook de temperatuur, en wanneer het wordt gemengd met de brandstof, ontstaat er een brandbaar gasmengsel. Verbranding van dit gas verhoogt de druk en temperatuur tot een zeer hoog niveau (1200 oC en 1000 kPa) en het gas stuwt door de bladen van de turbine. In het turbinegedeelte oefent gas kracht uit op de turbinebladen en roteert de turbine-as; in een gewone straalmotor drijft dit aswerk de compressor van de motor aan.
Vervolgens wordt het gas door een mondstuk geleid en dit produceert een grote hoeveelheid stuwkracht, die kan worden gebruikt om een vliegtuig aan te drijven. Bij de uitlaat kan de snelheid van het gas ver boven de geluidssnelheid liggen. De werking van de straalmotor wordt ideaal gemodelleerd door de Brayton-cyclus.
De turbojets zijn inefficiënt bij lage snelheidsvluchten en optimale prestaties liggen buiten Mach 2. Een ander nadeel van de turbojets is dat de turbojets extreem veel lawaai maken. Ze worden echter nog steeds gebruikt in kruisraketten voor de middellange afstand vanwege de eenvoud van productie en lage snelheid
Meer over Turboprop Engine
Turboprop-motor is een geavanceerde versie van de turbojet-motor, waarbij het aswerk wordt gebruikt om een propeller aan te drijven via een reductiemechanisme dat aan de turbine-as is bevestigd. In deze vorm van straalmotoren wordt de meeste stuwkracht gegenereerd door de propellerreactie en genereert de uitlaat een verwaarloosbare hoeveelheid bruikbare energie; vandaar meestal niet gebruikt voor stuwkracht.
De propellers in turbopropmotoren zijn meestal van het type met constante snelheid (variabele spoed), vergelijkbaar met propellers die worden gebruikt in grotere zuigermotoren. Terwijl de meeste moderne turbojet- en turbofanmotoren axiale compressoren gebruiken, bevatten turbopropmotoren gewoonlijk ten minste één fase van centrifugale compressie.
Schroeven verliezen efficiëntie naarmate de snelheid van het vliegtuig toeneemt, maar zijn zeer efficiënt bij vliegsnelheden onder 725 km/u. Daarom worden turboprops normaal gesproken niet gebruikt op hogesnelheidsvliegtuigen en worden ze gebruikt om kleine subsonische vliegtuigen aan te drijven. Er zijn enkele uitzonderingen, zoals Airbus A400M en Lockheed Martin C130, dit zijn grote militaire vrachtschepen, en turboprops worden gebruikt voor de snelle start en landingsvereisten van deze vliegtuigen.
Wat is het verschil tussen Turbojet en Turboprop Engine?
• Turbojets waren de eerste luchtademende gasturbinemotor voor vliegtuigen, terwijl turboprop een geavanceerde variant van turbojet is, waarbij de gasturbine wordt gebruikt om een propeller aan te drijven om stuwkracht te genereren.
• Turbojets presteren goed bij supersonische snelheid, terwijl turboprops goede prestaties leveren bij subsonische snelheden.
• Turbojets worden momenteel gebruikt in specifieke militaire toepassingen, maar turboprops worden veel gebruikt in zowel militaire als commerciële vliegtuigen.
Diagrambron:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
