Разница между турбиной и компрессором. Чем отличается турбина от компрессора? Отличие турбины от компрессора

На сегодняшний день, существует масса разнообразный способов придать своему «стальному коню» достаточно высокие мощностные и скоростные характеристики, снабдив его двигатель каким-либо хитроумным приспособлением. Одним из примеров такого приспособления будет являться – турбокомпрессор.
Многие автолюбители задаются вопросом «турбина и турбокомпрессор — в чем разница?». Для ответа на этот вопрос требуется слегка углубиться в теорию, и рассмотреть сам автомобильный турбокомпрессор, что называется, в деталях (Если вам лень читать весь текст, прочтите только выделенный абзац в конце:lol:) .

Классическое понимание турбины лежит в преобразовании какой-либо внутренней или внешней энергии в механическую энергию. Так, к примеру, простейшей турбиной может быть обыкновенный вентилятор, лопасти которого будут вращаться от уличного ветра, в результате чего, ротор вентилятора будет механически взаимодействовать со статором, образуя тем самым генерацию электрического тока.

Подобный принцип турбины лежит в основе любой гидроэлектростанции, с тем лишь исключением, что вместо ветра используется вода.

Но как такое приспособление может проявить себя в автомобильном двигателе? Что будет являться источником энергии? И во что она будет преобразовываться? Как известно, любой двигатель внутреннего сгорания нуждается в постоянном притоке воздуха, без которого попросту невозможно воспламенение топлива. И чем интенсивнее будет этот воздух поступать в двигатель – тем большую мощность он сможет развить. Следовательно, если, к примеру, двигатель оборудовать воздушным компрессором, осуществляющим принудительный вдув воздуха под давлением, то вопрос поднятия мощности решится. Но что будет этот компрессор приводить в движение? Как показывает практика, с подобной задачей идеально справляются выхлопные газы, которые как раз и будут подаваться на предварительно установленную турбину. Турбина раскручивается, механически передавая свой крутящий момент компрессору, который, в свою очередь, забирая воздух из атмосферы, под давлением подает его в двигатель.

Подводя итог, становится понятным, что турбина – это составной элемент турбокомпрессора, обойтись без которого попросту невозможно.

Как правило, любой автомобильный турбокомпрессор – это достаточно сложное и нуждающееся в постоянном внимании приспособление. Высокие скорости вращения конструкционных элементов, избыточное трение, особые сверхпрочные материалы и многое другое, что присуще каждому турбокомпрессору приводят к тому, что диагностика турбин должна проводиться регулярно. Более того, диагностика турбин не может быть выполнена, что называется, подручными средствами, так как для определения физического состояния ее элементов нужны и специализированные приборы и высокая квалификация исполнителей. Подобных же условий требует и любой ремонт турбин, который возможен лишь в специальных сервисных условиях. Ведь как показывает статистика, ремонт турбин, выполненный дилетантами, очень часто оканчивается плачевно.

Турбина и компрессор имеют один и тот же принцип работы. Но турбину крутят выхлопные газы, а компрессор раскручивает непосредственно двигатель. Компрессор по тяговым характеристикам предпочтительней так как работает с минимальных оборотов. Однако, большой минус компрессора, в отличие от турбины — расход топлива!

Вот наглядная картинка:

Основное различие турбины и компрессора — это принцип работы. Турбина приводится в движение отработанными выхлопными газами, в то время как компрессор раскручивается самим двигателем, от чего его также называют механическим нагнетателем. Именно с особенностями работы и связаны преимущества и недостатки двух устройств, устанавливающихся с целью увеличения производительности силового агрегата.

Более простой по своей конструкции компрессор чаще всего вращается ременным приводом от двигателя. Наиболее распространенные центробежные нагнетатели при помощи крыльчатки прогоняют воздух через свой корпус и отправляют его через впускной коллектор в цилиндры, чем и добавляют двигателю мощности. Главное достоинство такого типа нагнетателя — это постоянная работа, вне зависимости от оборотов мотора. Кроме того среди плюсов можно выделить неприхотливость работы, более низкую стоимость по сравнению с турбиной, относительную легкость монтажа и широкий ассортимент в выборе.

К минусам можно отнести ограниченную мощность и более низкий процент КПД при одновременном увеличении расхода топлива, так как мотор будет тратить дополнительную энергию на привод компрессора. rnrnБолее сложный турбонагнетатель состоит из двух крыльчаток. Первая крыльчатка крутится за счет выхлопных газов и через вал обеспечивает движение второй, которая и всасывает воздух. Основное преимущество данного устройства в том, что оно обладает большим процентом КПД и позволяет значительно увеличить мощность силового агрегата, при этом его расход топлива останется неизменным.

Самый же главный недостаток заключается в наличии так называемого турболага или турбоямы, при котором на низких оборотах работа турбины не ощущается. Связано это с тем, что низкий поток выхлопных газов не способен достаточным образом раскрутить крыльчатку, а потому воздух либо не всасывается, либо всасывается в недостаточном объеме. Дороговизну и сложность конструкции также можно отнести к недостаткам турбонагнетателей. Особенности конструкциями турбины также является необходимость использования качественного масла, постоянный контроль его уровня и своевременная замена. После работы, особенно долгой или в режиме повышенных оборотов, турбированный двигатель требует минутного отдыха на холостых оборотах.

В настоящее время автопроизводители научились совмещать компрессоры и турбины в одном двигателе, где их симбиоз позволяет избавиться от эффекта турбоямы.

Кроме того для борьбы с этим недостатком могут использоваться две или более турбины разных размеров (малые работают на низких оборотах, а большие — на высоких) и турбины с изменяемой геометрией.

В наше время очень актуально увеличивать скоростные показатели своего автомобиля. Наиболее распространённые варианты это установка компрессора или турбины: что лучше пробуем разобраться в этой статье.

Но для начала разберёмся с принципами работы, плюсами и минусами данных улучшений для .

Принцип работы компрессора

Недостатки компрессора и турбины

Турбина хорошо подходит для обогащения кислородом топливной смеси. Но всё же имеет свои минусы:

• турбина — это стационарное устройство и требует полную привязку к двигателю;
• на малых оборотах она не даёт большой мощности, а только на больших способна показать всю свою мощь;
• переход с малых оборотов до высоких называется турбо — ямой, чем большую мощность имеет турбина, тем больше будет эффект турбо — ямы.

В наше время уже имеются турбины, отлично работающие на высоких и на низких оборотах двигателя, но и цена у них соответственно приличная. При выборе компрессора или турбины, многие отдают предпочтение турбо-наддуву, независимо от цены.

Что же лучше — компрессор или турбина

С компрессором намного проще при установке и эксплуатации. Работает он на низких и на высоких оборотах. Также он не требует больших усилий или затрат при ремонте, так как в отличие от турбины, компрессор независимый агрегат.

Чтобы настроить турбину, понадобится хороший специалист для настройки под топливную смесь. А что бы настроить компрессор не нужно больших усилий, или каких либо профессиональных знаний, всё настраивается топливными жиклёрами.

Помимо всего, турбо-наддув довольно сильно нагревается, из-за своей особенности, развивать очень высокие обороты.

У приводных нагнетателей (компрессор), давление не зависит от оборотов и поэтому автомобиль очень чётко реагирует на нажатие педали газа, а это довольно ценное качество, когда машина разгоняется. Ещё они очень просты в своей конструкции.

Но есть недостатки и у компрессоров, моторы оборудованные нагнетателями с механическим приводом имеют большой и меньший КПД, в сравнении с турбиной.

Также имеются большие различия в цене. Любая мощная турбина популярного производителя будет иметь большую стоимость и будет дорога в обслуживании. И к тому же требуется для её установки, немало дополнительного оборудования.

Компрессору же, нужен только дополнительный привод.

Видео: как работает турбина и компрессор.

В любом случае решать вам, что лучше компрессор или турбина, взвесьте все положительные и отрицательные качества, и сделайте правильное решение!

Еще будучи на школьной скамье, Вам рассказывали о том, что мощность устройства зависит от его габаритов – чем меньше по размеру механизм, чем меньшую мощность он будет выдавать. Но как же сделать так, чтобы этот принцип работал наоборот? Именно эта проблема долгое время не давала спать инженерам. Выходом из сложившейся ситуации стала установка в двигатель дополнительного устройства – компрессора. Благодаря компрессору в камеру сгорания поступало больше кислорода, от чего росло давление в поршне, а от этого увеличивалась мощность. Так же активно, как и компрессоры, стали использовать турбину, главной целью которой было обогащение горючего. Выходит, что цели у обеих устройств одинаковы, но все же разница между ними есть. Какая же?

Сфера применения и особенности эксплуатации турбины и компрессора

Для того, чтобы ответить на вопрос что же лучше – компрессор или , нужно полностью разобраться в том, как устроены эти два приспособления. С конструкторской точки зрения, турбина является двигателем, который постоянно пребывает в движении за счет того, что энергия пара или жидкости преобразуется в энергию механическую. Выхлопы, которые образуются после сгорания топлива, заставляют колесо турбины вращаться по валу, на противоположном конце которого расположен центробежный насос, нагнетающий еще большое воздуха в цилиндры.

Для охлаждения сжатого турбиной воздуха необходимо использовать еще один радиатор – интеркулер. Турбины сегодня очень активно используются как основной элемент привода самых разнообразных транспортных средств (как наземных, так и воздушных, и морских). К сожалению, турбина является достаточно дорогим удовольствием, к тому же устроена она не самым простым образом, если брать во внимание два аспекта – установку в движок и подвод маслопроводов. Также к недостаткам данного механизма можно отнести и необходимость полной привязки к движку, так как турбина – устройство стационарное. К тому же на низких оборах турбина практически незаметна, результат ее работы можно заметить только на больших оборотах.

Компрессоры бывают разными, от чего могут применяться в разных областях. Прежде всего, компрессор нужен для того, чтобы сжимать и подавать воздух и другие газы под давлением. Главной целью разработки такого устройства было повышение отметки максимальной мощности двигателя за счет нагнетания большего количества воздуха в камеру сгорания. Благодаря этому в цилиндр поступает больший объем топлива, то есть двигатель будет работать с большей мощностью.

Различают компрессоры внешнего и внутреннего сжатия. Устройства первого типа отлично подходят для нагнетания большого объема воздуха на низких оборотах. Минусом такого механизма является тот факт, что подобный компрессор самостоятельно не нагнетает давление, отчего может возникнуть обратный поток. Компрессор внешнего сжатия воздействует на газ со сравнительно низким КПД.

В случае использования компрессоров внутреннего сжатия обратные потоки возникают достаточно редко. Подобные механизмы крайне эффективны при высоких оборотах, но могут заклинивать при перегревании. И компрессор, и турбина могут повысить максимальную мощность двигателя на 15 – 25%.

Сравнение турбины и компрессора

Чтобы определить, в чем заключается разница между этими двумя устройствами, нужно перечистить главные отличительные свойства как турбины, так и компрессора:

— Одно из наиболее весомых преимуществ компрессоров является непрерывность процесса сгорания топливно-воздушной смеси. От этого сильно зависит правильной работы автомобильного двигателя, а вероятность возникновения различного рода поломок сводится к минимуму;

— У турбины также есть ответный плюс – ее наличие никак не влияет на утерю лошадиных сил, а вот компрессор на подобное явление может повлиять. Но имеет смысл упомянуть в том, что это касается общей исходной мощности движка – если в машине стоит компрессор, то мощность упадет на 20%;

Чтобы установить и настроить турбину, Вам потребуется помощь специалиста. Самостоятельно Вы не справитесь с этим достаточно сложным и требующим определенных знаний и навыков процессом. А вот чтобы установить компрессор, потратить много сил не нужно будет;

У турбины есть один очень существенный минус – к ней необходимо часто подводить масло под давлением, а это влечет за собой дополнительные расходы на содержание машины. Если не соблюдать периодичность в проведении данной процедуры, то авто быстро сломается , от чего денег на восстановление нужно будет потратить еще больше. Подобную процедуру с компрессором проводить не нужно;

В вопросе ухода за турбиной требуется особый подход. Дабы ее работа была правильной, придется раз в месяц ездить к специалисту, чтобы он провел диагностику;

— Турбина полностью привязана к двигателю в плане питания. Если машина дает малые обороты, то толку от турбины нет никакого. Только если выжать из машины максимум, то турбина «покажет» свою мощь. Сегодня на рынке есть такие турбины, работа которых не зависит от того, с какой скоростью двигается машина. Но такое устройство будет стоить приличную сумму;

Компрессор работает вне зависимости от того, сколько оборотов выдает движок, его мощность фиксирована;

Обслуживать и ремонтировать компрессор легче, так как это устройство независимо. Починить устройство сможет даже автовладелец без опыта;

Развиваемые турбиной обороты выше, чем у компрессора. Но нагревается турбина быстрее и сильнее, поэтому под ударом оказывается двигатель автомобиля. Из-за такого явления движок может быстрее износиться;

Компрессор начинает работать, как только запускается двигатель. В этом заключается огромное преимущество компрессора над турбиной, не работающая в случае, если машина стоит. Но вот с запуском компрессора запускается и движок, а вот под действием турбины на двигатель, наоборот, освобождается от дополнительных нагрузок;

— На работу компрессора уйдет больше горючего, нежели на работу турбины . Также коэффициент полезного действия у компрессора ниже, чем у турбины. Если говорить простым языком, то турбина работает на полную мощность, а бензин при этом не растрачивается;

Компрессор начинает работать под воздействием механического нагнетателя – ремня. На турбину же действуют выхлопные газы, под действием которых начинают крутиться две крыльчатки, которые соединяются между собой с помощью вала;

Количество моделей компрессоров на рынке очень велико, а вот турбин не так-то уж и много;

Колоссальная разница в цене. За турбину придется выложить значительно больше, чем за компрессор. Именно поэтому второе устройство гораздо популярней, нежели первое.

Разница оборотов турбины и компрессора

Ранее уже упоминалось о том, что для работы компрессора достаточно минимальных оборотов, а вот турбина в таких условиях работать не будет. Зачастую, турбине нужно не менее 3500 оборотов в минуту для того, чтобы нагнать давление. Компрессор же не может расходовать горючее экономно. Когда Вы разгоняете машину, то компрессор будет работать эффективно слишком непродолжительное время.

Турбина запускается спустя немного времени, сначала будет ощущаться «яма», но через время она исчезнет. В итоге: если Вы предпочитаете быстро ездить, а Ваша машина ездит на бензине, то можете смело устанавливать компрессор и радоваться жизни. В случае дизельного движка, необходимо устанавливать турбину. Благодаря компрессору топливно-воздушная смесь будет подаваться непрерывно, но ощутимыми будут потери в мощности. При турбине такого явления не будет.

Чтобы турбина оставалась работоспособной, нужно проводить диагностику устройства у специалистов. Иначе можно получить вышедшую из строя систему. Турбине нужен дополнительный охладитель – интеркулер, так как воздушный поток нагрет очень сильно. Устанавливать еще один радиатор – вопрос достаточно сложный, так как найти место для монтажа проблематично. КПД у компрессора немного меньше, нежели у турбины. Сегодня люди отдают предпочтение не громоздким и прожорливым внедорожникам, а небольшим и экономичным автомобилям. Потому, как цена на бензин и дизельное горючее растет очень быстро, очень популярными среди автомобилистов становятся силовые устройствами с турбинной установкой. Так можно сэкономить на горючем, но никак не на содержании машины.

И первое, и второе устройство имеет как плюсы, как и минусы. Сделать выбор предстоит Вам. от этого будет зависеть то, чем Вы пожертвуете – мощностью или деньгами.

Профессионалы автомобильного мира, и простые автолюбители знают о том, что двигатель с большим рабочим объёмом, выдает бо льшую мощность по сравнению с малолитражными движками. Двигатель с малой кубатурой, не может дать автомобилю большой прирост мощности в силу своей слабости:).

Над тем, что сделать, чтобы малокубатурный двигатель давал мощности больше, задумывались давно. И вот, на заре развития авто-тюнинга, изобретатели придумали установку в двигатель дополнительного агрегата — компрессора.

Появилась возможность, задувать в камеру сгорания малокубатурного двигателя больше воздуха, что в свою очередь влечёт к обогащению топливной смеси кислородом и, как следствие, к увеличению мощности двигателя. Практически одновременно с компрессором стали использовать и турбину, все с той же целью — задуть в камеру сгорания больше кислорода и обогатить топливную смесь.

То есть цель использования турбины и компрессора одна и та же.

Забегая вперед, сразу оговоримся, что и турбина, и компрессор впоследствии зарекомендовали себя очень хорошо. Наибольшее распространение получила все же турбина, поскольку имеет более высокий КПД (коэффициент полезного действия) и позволяет экономить топливо, но и компрессоры так же используются на современных автомобилях.

Особенно эффективна турбина на дизельных двигателях, поэтому почти все современные дизельные движки имеют приставку «турбо».

Главное отличие турбины от компрессора в том, что в этих устройствах используются разные источники привода. Компрессор работает от вала двигателя и представляет собой отдельную, самостоятельную механическую единицу, а турбина приводится в работу энергией выхлопных газов и жестко привязана к двигателю.

Турбина, весьма эффективна для обогащения топливной смеси кислородом, но в ней, есть существенные неудобство — она стационарное устройство, требующее плотной привязки к двигателю (подвода масла под давлением). Турбина — сложное и дорогое устройство.

Компрессор гораздо проще в эксплуатации, требует минимальных усилий по обслуживанию — он независимый агрегат и этим все сказано.

Турбонаддув, весьма заманчив, но не стоит забывать, что любые турбины дорогие, из-за своих технологических характеристик: устройство сделано так, что требует дополнительных механизмов, например выпускной коллектор. В настройке она под силу только специалисту высокого уровня, который в состоянии чутко настроить работу для обеспечения оптимального состава топливной смеси.

Компрессор же удобен тем, что его настройка по силам любому человеку мало-мальски разбирающемуся в карбюраторах. Он достаточно легко настраивается посредством топливных жиклеров.

Для сравнения ещё один пункт: турбина вместе с установкой в двигатель Вам обойдётся не меньше 500 условных единиц, когда как компрессор стоит всего 150 условных единиц. Прирост мощности от такого тюнинга составляет в районе 20-30 % от начальной мощности двигателя.

Есть и еще одна очень существенная разница в работе этих устройств, которая так же может оказать влияние на выбор, что установить на автомобиль, турбину или компрессор…

Эта разница в том, в каком диапазоне оборотов двигателя работает устройство. И тут очевидно, что в этом компоненте компрессор будет выигрывать у турбины, поскольку компрессор может выполнять свою функцию даже на низких оборотах двигателя.

Турбине же требуется высокое давление выхлопных газов, которые образовываются только после достижения двигателем определенных оборотов. Раньше турбины начинали свою работу только с 4000 об/мин, но современные турбины значительно эффективнее и могут работать эффективно при более низких оборотах.

Что означает эта разница в работе компрессора и турбины? Автомобиль с компрессором будет значительно эффективнее разгоняться с самого старта. Автомобиль же с турбиной начинает разгон не очень шустро (наблюдается эффект турбоямы), но при достижении определенных оборотов следует резкий подхват и ускорение.

Какие из всего этого можно сделать выводы? Если Вы большой любитель скорости — а, вероятно, таких авто владельцев большинство, — смело устанавливайте компрессор в двигатель вашего авто, если у вас бензиновый двигатель. Если же у вас дизель, то, пожалуй, лучше использовать турбину.

Чем отличается турбина от механического компрессора

Еще будучи на школьной скамье, Вам рассказывали о том, что мощность устройства зависит от его габаритов – чем меньше по размеру механизм, чем меньшую мощность он будет выдавать. Но как же сделать так, чтобы этот принцип работал наоборот? Именно эта проблема долгое время не давала спать инженерам. Выходом из сложившейся ситуации стала установка в двигатель дополнительного устройства – компрессора. Благодаря компрессору в камеру сгорания поступало больше кислорода, от чего росло давление в поршне, а от этого увеличивалась мощность. Так же активно, как и компрессоры, стали использовать турбину, главной целью которой было обогащение горючего. Выходит, что цели у обеих устройств одинаковы, но все же разница между ними есть. Какая же?

• Сфера применения и особенности эксплуатации турбины и компрессора
• Сравнение турбины и компрессора
• Разница оборотов турбины и компрессора

Сфера применения и особенности эксплуатации турбины и компрессора

Для того, чтобы ответить на вопрос что же лучше – компрессор или турбина, нужно полностью разобраться в том, как устроены эти два приспособления. С конструкторской точки зрения, турбина является двигателем, который постоянно пребывает в движении за счет того, что энергия пара или жидкости преобразуется в энергию механическую. Выхлопы, которые образуются после сгорания топлива, заставляют колесо турбины вращаться по валу, на противоположном конце которого расположен центробежный насос, нагнетающий еще большое воздуха в цилиндры.

Для охлаждения сжатого турбиной воздуха необходимо использовать еще один радиатор – интеркулер. Турбины сегодня очень активно используются как основной элемент привода самых разнообразных транспортных средств (как наземных, так и воздушных, и морских). К сожалению, турбина является достаточно дорогим удовольствием, к тому же устроена она не самым простым образом, если брать во внимание два аспекта – установку в движок и подвод маслопроводов. Также к недостаткам данного механизма можно отнести и необходимость полной привязки к движку, так как турбина – устройство стационарное. К тому же на низких оборах турбина практически незаметна, результат ее работы можно заметить только на больших оборотах.

Компрессоры бывают разными, от чего могут применяться в разных областях. Прежде всего, компрессор нужен для того, чтобы сжимать и подавать воздух и другие газы под давлением. Главной целью разработки такого устройства было повышение отметки максимальной мощности двигателя за счет нагнетания большего количества воздуха в камеру сгорания. Благодаря этому в цилиндр поступает больший объем топлива, то есть двигатель будет работать с большей мощностью.

Различают компрессоры внешнего и внутреннего сжатия. Устройства первого типа отлично подходят для нагнетания большого объема воздуха на низких оборотах. Минусом такого механизма является тот факт, что подобный компрессор самостоятельно не нагнетает давление, отчего может возникнуть обратный поток. Компрессор внешнего сжатия воздействует на газ со сравнительно низким КПД.

В случае использования компрессоров внутреннего сжатия обратные потоки возникают достаточно редко. Подобные механизмы крайне эффективны при высоких оборотах, но могут заклинивать при перегревании. И компрессор, и турбина могут повысить максимальную мощность двигателя на 15 – 25%.

Сравнение турбины и компрессора

Чтобы определить, в чем заключается разница между этими двумя устройствами, нужно перечистить главные отличительные свойства как турбины, так и компрессора:

— Одно из наиболее весомых преимуществ компрессоров является непрерывность процесса сгорания топливно-воздушной смеси. От этого сильно зависит правильной работы автомобильного двигателя, а вероятность возникновения различного рода поломок сводится к минимуму;

— У турбины также есть ответный плюс – ее наличие никак не влияет на утерю лошадиных сил, а вот компрессор на подобное явление может повлиять. Но имеет смысл упомянуть в том, что это касается общей исходной мощности движка – если в машине стоит компрессор, то мощность упадет на 20%;

— Чтобы установить и настроить турбину, Вам потребуется помощь специалиста. Самостоятельно Вы не справитесь с этим достаточно сложным и требующим определенных знаний и навыков процессом. А вот чтобы установить компрессор, потратить много сил не нужно будет;

— У турбины есть один очень существенный минус – к ней необходимо часто подводить масло под давлением, а это влечет за собой дополнительные расходы на содержание машины. Если не соблюдать периодичность в проведении данной процедуры, то авто быстро сломается, от чего денег на восстановление нужно будет потратить еще больше. Подобную процедуру с компрессором проводить не нужно;

— В вопросе ухода за турбиной требуется особый подход. Дабы ее работа была правильной, придется раз в месяц ездить к специалисту, чтобы он провел диагностику;

— Турбина полностью привязана к двигателю в плане питания. Если машина дает малые обороты, то толку от турбины нет никакого. Только если выжать из машины максимум, то турбина «покажет» свою мощь. Сегодня на рынке есть такие турбины, работа которых не зависит от того, с какой скоростью двигается машина. Но такое устройство будет стоить приличную сумму;

— Компрессор работает вне зависимости от того, сколько оборотов выдает движок, его мощность фиксирована;

— Обслуживать и ремонтировать компрессор легче, так как это устройство независимо. Починить устройство сможет даже автовладелец без опыта;

— Развиваемые турбиной обороты выше, чем у компрессора. Но нагревается турбина быстрее и сильнее, поэтому под ударом оказывается двигатель автомобиля. Из-за такого явления движок может быстрее износиться;

— Компрессор начинает работать, как только запускается двигатель. В этом заключается огромное преимущество компрессора над турбиной, не работающая в случае, если машина стоит. Но вот с запуском компрессора запускается и движок, а вот под действием турбины на двигатель, наоборот, освобождается от дополнительных нагрузок;

— На работу компрессора уйдет больше горючего, нежели на работу турбины. Также коэффициент полезного действия у компрессора ниже, чем у турбины. Если говорить простым языком, то турбина работает на полную мощность, а бензин при этом не растрачивается;

— Компрессор начинает работать под воздействием механического нагнетателя – ремня. На турбину же действуют выхлопные газы, под действием которых начинают крутиться две крыльчатки, которые соединяются между собой с помощью вала;

— Количество моделей компрессоров на рынке очень велико, а вот турбин не так-то уж и много;

— Колоссальная разница в цене. За турбину придется выложить значительно больше, чем за компрессор. Именно поэтому второе устройство гораздо популярней, нежели первое.

Разница оборотов турбины и компрессора

Ранее уже упоминалось о том, что для работы компрессора достаточно минимальных оборотов, а вот турбина в таких условиях работать не будет. Зачастую, турбине нужно не менее 3500 оборотов в минуту для того, чтобы нагнать давление. Компрессор же не может расходовать горючее экономно. Когда Вы разгоняете машину, то компрессор будет работать эффективно слишком непродолжительное время.

Турбина запускается спустя немного времени, сначала будет ощущаться «яма», но через время она исчезнет. В итоге: если Вы предпочитаете быстро ездить, а Ваша машина ездит на бензине, то можете смело устанавливать компрессор и радоваться жизни. В случае дизельного движка, необходимо устанавливать турбину. Благодаря компрессору топливно-воздушная смесь будет подаваться непрерывно, но ощутимыми будут потери в мощности. При турбине такого явления не будет.

Чтобы турбина оставалась работоспособной, нужно проводить диагностику устройства у специалистов. Иначе можно получить вышедшую из строя систему. Турбине нужен дополнительный охладитель – интеркулер, так как воздушный поток нагрет очень сильно. Устанавливать еще один радиатор – вопрос достаточно сложный, так как найти место для монтажа проблематично. КПД у компрессора немного меньше, нежели у турбины. Сегодня люди отдают предпочтение не громоздким и прожорливым внедорожникам, а небольшим и экономичным автомобилям. Потому, как цена на бензин и дизельное горючее растет очень быстро, очень популярными среди автомобилистов становятся силовые устройствами с турбинной установкой. Так можно сэкономить на горючем, но никак не на содержании машины.

И первое, и второе устройство имеет как плюсы, как и минусы. Сделать выбор предстоит Вам. от этого будет зависеть то, чем Вы пожертвуете – мощностью или деньгами.

В чем разница между турбо и компрессором?

Если вы хотите увеличить мощность двигателя вашего автомобиля, то, наверное, вам интересно, стоит ли делать ставку на компрессор или турбо.

Мы были бы очень рады, если бы мы могли дать вам однозначный и определенный ответ, какую из двух систем выбрать, но правда в том, что ее нет, и дебаты по этому вопросу продолжаются годами и по-прежнему очень актуальны не только в нашей стране, но и по всему миру.

ТУРБО И КОМПРЕССОР

Поэтому мы не будем принимать участие в дебатах, но мы постараемся представить вам обе механические системы совершенно беспристрастно, и мы оставим решение, на какую из них делать ставку на вас.

Давайте начнем со сходства
И турбокомпрессоры, и компрессоры называются системами принудительной индукции. Они называются так потому, что обе системы предназначены для повышения производительности двигателя за счет нагнетания камеры сгорания воздухом.

Обе системы сжимают воздух, поступающий в двигатель. Таким образом, больше воздуха поступает в камеру сгорания двигателя, что на практике приводит к увеличению мощности двигателя.

В чем разница между турбокомпрессором и компрессором?

Хотя они имеют одинаковое назначение, компрессор и турбонагнетатель отличаются как по конструкции, так и по расположению, и по способу их работы.

Давайте разберемся, что такое компрессор и в чем его плюсы и минусы
Проще говоря, компрессор представляет собой тип довольно простого механического устройства, которое сжимает воздух, который поступает в камеру сгорания двигателя транспортного средства. Устройство приводится в движение самим двигателем, а мощность передается фрикционным ремнем, прикрепленным к коленчатому валу.

Энергия, генерируемая приводом, используется компрессором для сжатия воздуха и последующей подачи сжатого воздуха в двигатель. Это делается с помощью всасывающего коллектора.

Компрессоры, которые используются для увеличения мощности двигателя, делятся на три основных типа:

• центробежный
• ротационный
• винтовой

Мы не будем обращать особого внимания на типы компрессоров, отметим лишь, что тип компрессорных систем можно использовать для определения требований к давлению и доступного места для установки.

Преимущества компрессора

• Эффективный впрыск воздуха, который увеличивает мощность от 10 до 30%
• Очень надежная и прочная конструкция, которая часто превышает срок службы двигателя машины
• Это никак не влияет на работу двигателя, так как компрессор является полностью автономным устройством, хотя и находится близко к нему.
• Во время его работы рабочая температура резко не увеличивается
• Не использует много масла и не требует постоянного долива
• Требует минимального обслуживания
• Может быть установлен дома механиком-любителем.
• Здесь нет так называемого «лага» или «ямы». Это означает, что мощность может быть увеличена мгновенно (без каких-либо задержек), как только компрессор приводится в движение коленчатым валом двигателя.
• Эффективно работает даже на низких скоростях

Минусы компрессора

Низкая производительность. Поскольку компрессор приводится в движение ремнем от коленчатого вала двигателя, его производительность напрямую зависит от скорости

Что такое турбо и каковы его плюсы и минусы?

Турбокомпрессор, как мы отмечали в начале, выполняет ту же функцию, что и компрессор. Однако, в отличие от компрессора, турбонагнетатель представляет собой несколько более сложное устройство, состоящее из турбины и компрессора. Другое важное различие между двумя системами принудительной индукции состоит в том, что, хотя компрессор получает энергию от двигателя, турбонагнетатель получает свою мощность от выхлопных газов.

Работа турбины относительно проста: при работающем двигателе, как уже упоминалось, выделяются газы, которые вместо выпускаются непосредственно в атмосферу, проходят через специальный канал и приводят турбину в движение. Он в свою очередь сжимает воздух и подает его в камеру сгорания двигателя, чтобы увеличить его мощность.

Плюсы турбо

• Высокая производительность, которая может в несколько раз превышать производительность компрессора
• Использует энергию выхлопных газов

Минусы турбо

• Эффективно работает только на высоких скоростях
• Существует так называемая «турбо-задержка» или задержка между нажатием педали акселератора и временем увеличения мощности двигателя.
• Он имеет короткий срок службы (в лучшем случае при хорошем обслуживании он может проехать до 200 000 км.)
• Поскольку оно использует моторное масло для снижения рабочей температуры, масло меняется на 30-40% больше, чем в компрессорном двигателе.
• Высокий расход масла, который требует гораздо более частого долива
• Его ремонт и обслуживание довольно дороги
• Для того, чтобы быть установленным, необходимо посетить сервисный центр, поскольку установка довольно сложна, и почти невозможно сделать это в домашнем гараже неквалифицированным механиком.
• Чтобы получить еще более четкое представление о разнице между компрессором и турбонаддувом, давайте сделаем быстрое сравнение между этими двумя устройствами.

Турбо против компрессора

Метод привода
Компрессор приводится в движение коленчатым валом двигателя транспортного средства, а турбонагнетатель приводится в действие за счет генерируемой энергии выхлопных газов.

Задержка привода
Там нет задержки с компрессором. Его мощность прямо пропорциональна мощности двигателя. В турбо есть задержка или так называемая «турбо задержка». Поскольку турбина приводится в действие выхлопными газами, требуется полное вращение, прежде чем она начнет впрыскивать воздух.

Потребляемая мощность двигателя
Компрессор потребляет до 30% мощности двигателя. Энергопотребление Turbo равно нулю или минимально.

Мность
Работа турбины зависит от скорости автомобиля, в то время как компрессор имеет фиксированную мощность и не зависит от скорости машины.

Потребление топлива
Работа компрессора увеличивает расход топлива, в то время как работа турбокомпрессора снижает его.

Расход масла
Для снижения рабочей температуры турбокомпрессору требуется много масла (один литр на каждые 100 000 км). Компрессору не нужно масло, поскольку оно не генерирует высокую рабочую температуру.

КПД
Компрессор менее эффективен, так как требует дополнительной мощности. Турбокомпрессор более эффективен, потому что он получает энергию из выхлопных газов.

Двигатели
Компрессоры подходят для двигателей с меньшим рабочим объемом, а турбины больше подходят для автомобильных двигателей с большим рабочим объемом.

Обслуивание
Турбо требует частого и более дорогого обслуживания, в то время как компрессоры не делают.

Цена
Цена компрессора зависит от его типа, в то время как цена турбо зависит в основном от двигателя.

Установка
Компрессоры являются простыми устройствами и могут быть установлены в домашнем гараже, в то время как установка турбонагнетателя требует не только больше времени, но и специальных знаний. Поэтому установка турбо должна выполняться авторизованным сервисным центром.

Турбо или компрессор — лучший выбор?

Как мы отмечали в начале, никто не может сказать вам правильный ответ на этот вопрос. Вы можете убедиться, что оба устройства имеют как преимущества, так и недостатки. Поэтому, выбирая систему принудительной индукции, вы должны руководствоваться главным образом тем, какого эффекта вы хотите добиться при установке.

Например, компрессоры предпочитают больше водителей, которые не стремятся к значительному увеличению мощности двигателя. Если вы не ищете это, но просто хотите увеличить мощность примерно на 10%, если вы ищете устройство, которое не требует большого обслуживания и легко устанавливается, то, возможно, лучшим выбором для вас будет установка компрессора. Техническое обслуживание и обслуживание компрессоров обходятся дешевле, но если вы остановитесь на этом типе устройства, вам придется подготовиться к повышенному расходу топлива, которое, безусловно, ждет вас.

Однако, если вы любите высокие скорости и гонки и ищете способ увеличить мощность своего двигателя до 30-40%, то турбина — ваш мощный и очень производительный агрегат. В этом случае, однако, вы должны быть готовы к частой диагностике турбонагнетателя, тратить больше денег на дорогостоящий ремонт и регулярно добавлять масло.

Вопросы и ответы:

Что эффективнее компрессор или турбина? Турбина добавляет мощности мотору, но она имеет некоторую задержку: срабатывает только с определенных оборотов. Компрессор имеет независимый привод, поэтому вступает в работу сразу после запуска мотора.

Чем отличается нагнетатель от компрессора? Нагнетатель, или турбина, работает за счет силы потока выхлопных газов (они раскручивают крыльчатку). У компрессора постоянный привод, соединенный с коленвалом.

Сколько лошадиных сил добавляет турбина? Это зависит от особенностей устройства турбины. Например, в болидах Формулы-1 турбина увеличивает мощность мотора до 300 л.с.

Главная » Статьи » Устройство автомобиля » В чем разница между турбо и компрессором?

Турбокомпрессор или механический нагнетатель?

Многие автолюбители очень часто задаются вопросом касательно того, какое решение окажется в итоге лучшим-турбина или компрессор? Такой вопрос может возникнуть как при выборе нового автомобиля, так и при покупке машины б/у. Не менее часто с задачей такого выбора сталкиваются и любители тюнинга.

 Рекомендуем также прочесть статью о тюнинге топливной системы. Из этой статьи вы узнаете об устройстве системы, выборе форсунок и топливного насоса для форсированных двигателей.

Стоит отметить в самом начале, что оба устройства одновременно имеют как  ряд определенных преимуществ, так и недостатков. Все это однозначно влияет на конечный выбор. Отличия указанных систем заключаются не только во  внешнем виде, форме, весе, способе крепления на двигателе и габаритах, но и в главных принципах работы. Не всегда однозначно просто выявить все главные критерии при выборе того или иного устройства. Давайте разбираться в этом вопросе более подробно.

Содержание статьи

• Механический нагнетатель и турбокомпрессор
• Компрессор VS турбина
• Что получается в итоге

Механический нагнетатель и турбокомпрессор

Турбина представляет собой ротационный двигатель, особенностью которого является его постоянная и беспрерывная работа. Ранние попытки создать турбину предпринимались еще на заре развития человечества, но качественная реализация стала возможна только в 19 веке. Эпоха развития машиностроения позволила создать первые турбины, которые были паровыми. Турбина осуществляет преобразование кинетической энергии пара, газов или воды в полезную механическую работу. Турбины нашли свое применение во многих устройствах, а также стали неотъемлемой частью различных видов транспорта. Это касается как наземных средств передвижения,  так и морских судов наряду с воздушными летательными аппаратами.

Если говорить о компрессоре, то конструктивно устройство может иметь разные модификации и успешно применяется во многих промышленных областях. Главной его задачей становится сжатие и подача газа под давлением.

Дальнейшее развитие технологий привело к появлению своеобразного симбиоза турбины и компрессора. Разработка турбокомпрессора позволила значительно повысить КПД и мощность двигателей.

Как известно, получить максимальную мощность мотора без увеличения его объема можно при помощи принудительного нагнетания в камеру сгорания большего количества воздуха. Остается только подать больше топлива и мощность силового агрегата существенно возрастет. Как показывают приведенные в различных источниках данные, в среднем компрессор обеспечивает прибавку мощности до 50% и обеспечивает около 30% прироста крутящего момента.

Сейчас механические и турбокомпрессоры устанавливаются отдельно и даже в совокупности для увеличения мощности двигателя легковых и грузовых автомобилей. Их ставят на бензиновые и дизельные агрегаты. Данные решения являются оптимальным и наиболее экономичным вариантом прибавки «лошадей» в том случае, если нужно качественно увеличить мощность ДВС без увеличения объема цилиндров.

С этой задачей  успешно и по отдельности может справиться как полностью механический, так и турбокомпрессор. Но какое из этих решений лучше? Давайте сравним механический компрессор и турбокомпрессор.

Компрессор VS турбина

Разница между турбиной и компрессором наглядно продемонстрирована в тех отличиях, которые имеются у ряда  устройств подобного типа.

• К основным преимуществам компрессора заслуженно относят бесперебойное и равномерное сгорание рабочей смеси. Это качественно влияет на правильность работы всего двигателя и исключает ряд неисправностей, которые могут потенциально возникнуть в процессе эксплуатации такого мотора.
• Основным преимуществом турбины является то, что она не имеет привода от двигателя и питается от энергии выхлопных газов. Это не вызывает потери мощности. Компрессор же берет энергию от двигателя, отнимая при этом до 30% его мощности. Справедливости ради стоит добавить, что эта потеря наиболее проявляется в режиме максимальных нагрузок на ДВС.
• Процесс установки турбины на двигатель является крайне сложным и трудоемким. Не менее сложна и настройка турбокомпрессора, которая потребует существенных финансовых затрат, установки многочисленного дополнительного оборудования и большого количества времени. Еще одним нюансом является то, что перед установкой турбокомпрессора как сам двигатель, так и в ряде случаев трансмиссию нужно существенно и основательно доработать, подготовить к таким сильно  возросшим нагрузкам. Если говорить о механическом компрессоре, то двигатель и КПП также дорабатывают, но делается это далеко не всегда, а  сама доработка может быть поверхностной.
• Установить компрессор в подкапотное пространство и далее качественно его настроить намного проще, а еще легче произвести последующий правильный подбор параметров необходимой для нормальной работы мотора топливовоздушной рабочей смеси. Установка компрессора облегчена еще и тем, что имеются уже готовые комплекты для решения этой задачи.
• Если турбину в автомобиле нужно настраивать только при помощи квалифицированного специалиста или самостоятельно обладать специальными знаниями, то компрессор не потребует специального оборудования, знаний и навыков. Такие особенности еще более упрощают процесс установки механического наддува.
• Автомобильный турбокомпрессор излишне требователен к смазке и качеству ГСМ. Необходимо реализовать подвод масла под давлением, намного чаще менять указанное масло, организовать слив масла в поддон. Все это увеличивает расходы на последующее содержание авто и на работы по установке турбонаддува. Межсервисные интервалы по замене масла заметно сокращаются. Если не обслуживать турбомотор с завидной регулярностью, тогда машина относительно быстро ответит неисправностями и дополнительными проблемами. Компрессор в этом плане намного менее требователен к качеству топлива и ГСМ.
• За турбиной требуется особый уход. Решение подразумевает целый список периодических процедур по обслуживанию. Механическому компрессору же главное обеспечить только чистоту поступающего воздуха, да и то применительно к кулачковым и шнековым решениям.
• Турбина демонстрирует негативный эффект на низких оборотах, который называется «турбояма». При низком количестве оборотов от турбины ожидать чудес вовсе не стоит. Только средние и максимальные обороты позволяют добиться полной отдачи от силовой установки. В режиме повседневной эксплуатации в городе это не всегда удобно.

Автовладелец вполне может приобрести турбины новейшего поколения, которые лишены в большей мере такого недостатка и не так сильно зависят от оборотов ДВС, но и сумма итоговых затрат после покупки и доработок будет внушительной. Компрессор по своей производительности не зависит от оборотов машины и выходит на наддув при низких оборотах, обеспечивая при этом прогнозируемую мощность при любой скорости.

• Компрессор представляет собой отдельное и независимое устройство в конструкции всего ДВС, что упрощает процесс его демонтажа, обслуживания и проведения ремонтных работ. Обслуживать компрессор относительно просто, так что намного более доступно получить качественный, менее затратный и квалифицированный ремонт элемента в случае необходимости.
• К плюсам турбины можно заслуженно отнести более высокие обороты сравнительно с компрессором. Но и уровень нагрева турбонаддува намного выше, а перегревается турбина  заметно быстрее. Это негативно сказывается на всей работе и состоянии двигателя. Износ мотора при повышенных температурных режимах повышается, а также существенно возрастают требования к системе охлаждения ДВС.
• Компрессор выходит на эффективный показатель практически сразу же после момента запуска двигателя. В этом заключается его безусловное преимущество. Турбина же на низких оборотах работать не будет. При этом не стоит забывать о том, что компрессор отнимает мощность у двигателя, а вот турбина не снимает с мотора часть мощности от дополнительной нагрузки.
• К минусам компрессора однозначно относится повышенный расход топлива по сравнению с турбинами. КПД компрессора также заметно меньше. В плане топливной экономичности турбина в автомобиле представляется лучшим вариантом.
• От двигателя компрессор приводится в действие приводным ремнем или цепью, что требует периодического обслуживания элемента. Если говорить о турбине, то затраты на её обслуживание по сравнению с уходом за компрессором все равно намного больше.
• Подобрать компрессор или готовый комплект установки в свободной продаже однозначно проще и легче. На современном рынке представлен широкий выбор компрессоров различного типа. Выбор турбин сильно ограничен по сравнению с аналогичным выбором компрессоров.
• Высококачественная современная турбина в ряде случаев стоит дороже механического компрессора. Несмотря на это, большинство автомобилей оснащаются именно турбонаддувом, так как турбина намного качественнее повышает производительность ДВС.

Что получается в итоге

1. Компрессор обеспечивает более правильную и стабильную работу двигателя во всех режимах работы, продлевается долговечность мотора;
2. Турбина не отнимает процент общей мощности ДВС;
3. Компрессор проще установить и настроить;
4. Турбина потребует организации подвода и слива масла;
5. Компрессор имеет постоянную отдачу, а турбина зависит от оборотов ДВС;
6. Турбина потребует регулярной диагностики и обслуживания, компрессор проще обслуживать;
7. Компрессор потребляет больше топлива и демонстрирует меньший показатель КПД сравнительно с турбиной;
8. Турбина устанавливается в двигатель с доработками, компрессор же представлен полностью отдельным устройством и обеспечивает простоту при монтаже;
9. Турбина предоставляет лучшие показатели на высоких и максимальных оборотах и пиковых скоростных режимах; Компрессор выделяется подхватом в самом «низу»;
10. Компрессор можно свободно подобрать и приобрести, причем сделать это можно практически под любую модель авто, а вот выбор турбин заметно ограничен;
11. Стоимость компрессора и его установки получается более доступной по сравнению с турбиной;

Как вы уже поняли из всего вышесказанного, установка любого типа компрессора является не самой простой задачей. Перед установкой стоит тщательно взвесить все «за» и «против» относительно каждого из доступных решений по обеспечению наддува, а также просчитать необходимые итоговые показатели мощности в соответствии с поставленной задачей.

Сегодня же оптимальным можно считать систему двойного наддува, когда на одном моторе задействованы механический компрессор и турбонаддув одновременно. При этом устройства работают на разных оборотах, обеспечивая максимум эластичности и комфорта в широком диапазоне оборотов двигателя.

Компрессор или турбина – 4 довода или что лучше выбрать для авто

Содержание статьи:

Некоторые люди по-прежнему не понимают разницы между турбиной и компрессором. Чтобы повысить уровень образованности простых автолюбителей, расскажу по-простому, в чем разница между ними и что лучше. Разберем достоинства и недостатки обоих нагнетателей. Спросим у специалистов о достоинствах и недостатках. Что лучше для автомобиля и какие есть нюансы эксплуатации.

Да, это два нагнетателя воздуха в цилиндры двигателя. Только один называется турбокомпрессором, а второй механическим компрессором. Названия тоже вроде одинаковые, но есть кардинальные отличия. Давайте их подробно рассмотрим.

Чем отличаются

Конструкцией

Турбокомпрессор – это устройство, в народе именуемое турбиной. Состоит из двух частей: турбоустановки и компрессора, соединенных одним валом. Первая часть раскручивается за счет внешнего воздействия, вторая – сжимает, закачивает воздух из атмосферы в двигатель автомобиля.

Механический компрессор – это устройство, которое подает воздух в цилиндры силового агрегата под давлением. Оно тоже сжимает воздух, но в этом устройстве нет турбины, которая бы раскручивала бы его.

Он бывает нескольких типов:

• Роторный;
• Центробежный.

Отличия в конструкции. В центробежном используется лопасти. Создается давление за счет центробежной силы вентилятора. В роторном компрессоре вместо лопастей применены два ротора. Они, вращаясь, сжимают воздух. Чем-то конструкция напоминает ротор бытовой мясорубки.

Принципом действия

Точнее сказать, как происходит передача энергии от двигателя, за счет чего раскручиваются его лопасти или ротора.

В случае с турбокомпрессором, турбина вращается за счет энергии выхлопных газов. Так как она находится на одном валу с компрессором, она передает энергию вращения ему. Он нагнетает воздух в мотор.

Механический компрессор связан жестко с ДВС ременной или шестеренчатой передачей. Количество оборотов напрямую передаются от двигателя к нему. То есть, он физически завязан с мотором. Из этого следует его главный недостаток. Сейчас об этом поговорим.

Что лучше

Мощность

Так как компрессор жестко связан с мотором, то «раскрутить» его выше скорости вращения коленчатого вала не получится. Комбинация шестерней с различным передаточным числом повышают обороты, но более 50-60 тыс. об/мин это значение поднять не получается.

Скорость вращения турбокомпрессора достигает 150-200 тысяч оборотов в минуту. Это значит, что она сильнее сжимает воздух, повышает давление наддува, а значит больше кислорода, проходя через интеркулер попадает в камеру сгорания автомобильного двигателя.

Больше воздуха, значит, увеличиваем количество топлива в топливовоздушной смеси. Это дает значительную прибавку мощности в сравнение с механическими компрессорами. Малообъемный двигатель с турбокомпрессором будет иметь больше лошадиных сил.

Эффективность при разных режимах работы ДВС

Так как турбонагнетатель (второе название турбины) работает за счет скорости выхлопных газов, то на низких оборотах двигателя ей не хватает этой скорости, чтобы полноценно «раскрутить» лопасти компрессора.

Существует так называемая «турбояма». Этот эффект связан с низкой частотой вращения крыльчатки турбины на малых оборотах мотора. В этот момент степень сжатия воздуха минимальная, поэтому эффективность турбокомпрессора низкая. В такие режимы чувствуется провал мощности ДВС при нажатии педали газа.

Простыми словами. Если нажмёте на акселератор, то некоторое время вы не получите большого ускорения. Пока обороты двигателя не вырастут. За счет этого увеличится скорость выхлопных газов. Только тогда турбина сможет раскрутиться до достаточных оборотов, чтобы полноценно включится в работу и увеличить мощность силового агрегата. Водитель в это время чувствует «просадку» мощности, так называемую «турбояму».

Механические компрессоры лишены такого недостатка. Потому что они жестко связаны с коленвалом мотора. Какая бы не была скорость вращения коленчатого вала, она вся передаётся на ротор компрессора. Он уже начинает работать на низких оборотах ДВС. На малой нагрузки вы получаете прибавку мощности.

Но здесь тоже есть нюанс. Центробежные работают на средних и высоких оборотах, на низких их эффективность минимальная. Роторные – включаются в работу на малых оборотах. Это связано с особенностями конструкции. Если это вам интересно, то подробно рассмотрим в другой статье, пишите об этом в комментариях.

Пример из жизни

Владельцы Лада 4х4 задумываются о доработке двигателей своих «железных коней». Причина простая – на бездорожье не хватает мощности мотора, чтобы выбраться из грязи, поэтому приходится его постоянно «рвать». Подобные поездки зачастую проходят на низких оборотах мотора, «в натяг».

Выход простой – установка дополнительных нагнетателей воздуха для увеличения мощности силового агрегата. Но турбонагнетатель в данных режимах будет неэффективен. Поэтому, однозначно все автовладельцы сходятся к одному выводы – компрессор на Ниве лучше турбины.

Расход топлива

Турбокомпрессоры физической связи с мотором не имеют, поэтому не «воруют» у него мощность, создавая дополнительную нагрузку на него. В отличие от механических компрессоров, где связь через ремень или шестерни дополнительно нагружают двигатель. А значит, ему нужно больше потратить бензина, чтобы работать на необходимых оборотах. Поэтому увеличивается расход топлива.

Обслуживание и эксплуатация

В турбокомпрессорах используются подшипники скольжения, из-за больших оборотов агрегата. Необходима дополнительная смазка для уменьшить трения между трущимися деталями. Кроме того, турбины «горячие». Температура выхлопных газов доходит до 1000 градусов. Она передается турбонагнетателю, его нужно остужать. Для этого используется смазка. Она берется из масляного контура двигателя.

Это накладывает определенные ограничения на эксплуатацию турбокомпрессоров:

1. Частая замена моторного масла, использовать качественные смазочные материалы;
2. После поездки не «глушить» сразу мотор, дать ему поработать, чтобы масло остудило турбину;
3. Не рекомендуется начинать активную езду при холодном двигателе. Масло вязкое, зазоры в подшипниках турбокомпрессора маленькие, значит, смазка проникает слабо. Начиная крутить двигатель, увеличиваете обороту турбины, масло поступает плохо – увеличивается износ, уменьшается срок службы турбонагнетателя.

Механический компрессор лишен этих ограничений.

Вывод

Теперь знаете в чем разница между турбиной и компрессором. Однозначно сказать что лучше – затруднительно. У одного и другого варианта нагнетателя есть свои плюсы и минусы.

Вкратце перечислим недостатки и достоинства:

• Турбина придает двигателю больше мощности, но имеет «турбояму» на низких оборотах и повышенные требования к эксплуатации. Она более эффективна, не увеличивает расход топлива;
• Механический компрессор может работать на всем диапазоне оборотов двигателя. Обладает меньшей эффективностью и небольшой прибавкой мощности. Низкая топливная экономичность.

Поэтому в современных двигателях предпочитают использовать тандем этих двух типов. На низких оборотах работает компрессор, на высоких подхватывает турбокомпрессор.

Кроме того, ведутся разработки в конструкции турбин, чтобы заставить работать во всем диапазоне оборотов мотора. Выпускаются турбокомпрессоры с изменяемой геометрией. Или применяется система с двумя турбинами, так называемая «Biturbo». В каждой из которых разный диаметр улитки. Делается все, чтобы исключить эффект «турбоямы».

Понравилась статья – ставьте лайк. Остались вопросы – пишите их в комментариях. Всем удачи на дорогах!

преимущества и недостатки этих агрегатов

В наше время очень актуально увеличивать скоростные показатели своего автомобиля. Наиболее распространённые варианты это установка компрессора или турбины: что лучше пробуем разобраться в этой статье.

Но для начала разберёмся с принципами работы, плюсами и минусами данных улучшений для .

Принцип работы компрессора

Недостатки компрессора и турбины

Турбина хорошо подходит для обогащения кислородом топливной смеси. Но всё же имеет свои минусы:

• турбина — это стационарное устройство и требует полную привязку к двигателю;
• на малых оборотах она не даёт большой мощности, а только на больших способна показать всю свою мощь;
• переход с малых оборотов до высоких называется турбо — ямой, чем большую мощность имеет турбина, тем больше будет эффект турбо — ямы.

В наше время уже имеются турбины, отлично работающие на высоких и на низких оборотах двигателя, но и цена у них соответственно приличная. При выборе компрессора или турбины, многие отдают предпочтение турбо-наддуву, независимо от цены.

Что же лучше — компрессор или турбина

С компрессором намного проще при установке и эксплуатации. Работает он на низких и на высоких оборотах. Также он не требует больших усилий или затрат при ремонте, так как в отличие от турбины, компрессор независимый агрегат.

Чтобы настроить турбину, понадобится хороший специалист для настройки под топливную смесь. А что бы настроить компрессор не нужно больших усилий, или каких либо профессиональных знаний, всё настраивается топливными жиклёрами.

Помимо всего, турбо-наддув довольно сильно нагревается, из-за своей особенности, развивать очень высокие обороты.

У приводных нагнетателей (компрессор), давление не зависит от оборотов и поэтому автомобиль очень чётко реагирует на нажатие педали газа, а это довольно ценное качество, когда машина разгоняется. Ещё они очень просты в своей конструкции.

Но есть недостатки и у компрессоров, моторы оборудованные нагнетателями с механическим приводом имеют большой и меньший КПД, в сравнении с турбиной.

Также имеются большие различия в цене. Любая мощная турбина популярного производителя будет иметь большую стоимость и будет дорога в обслуживании. И к тому же требуется для её установки, немало дополнительного оборудования. Компрессору же, нужен только дополнительный привод.

Видео: как работает турбина и компрессор.

В любом случае решать вам, что лучше компрессор или турбина, взвесьте все положительные и отрицательные качества, и сделайте правильное решение!

Новые автомобили все реже оснащаются двигателями без наддува, благо турбины позволяют развивать большую мощность при малом объеме. Российские водители, тем не менее, относятся к турбомоторам с опаской. И очень зря.

Турбированные и атмосферные двигатели — в чем разница?

Разница в том, каким образом в цилиндры двигателя поступает воздух.

• Атмосферный мотор

Воздух идет сам туда, где ниже давление. У атмосферного мотора воздух идет в цилиндры под действием создаваемого на такте впуска разрежения — поршень опускается и втягивает за собой воздух. Проще не бывает.

• Наддувный мотор

Чтобы нагнать в цилиндры больше воздуха, в помощь разнице давлений приходит принудительный наддув. Грубо говоря, на впуске ставят «большой вентилятор». О конструкции таких систем поговорим вкратце чуть ниже.

Зачем двигателю нужен наддув?

Чтобы повысить мощность двигателя, нужно сжечь в нем больше топлива — зависимость простая. А вот чтобы сжечь больше топлива, нужно подать в цилиндры много воздуха, почти по кубометру на каждый литр бензина. Вопрос лишь в том, как заставить его это сделать? Основных способов два:

• Увеличить объем. Это напрашивается само собой, и долгое время конструкторы шли этим путем: увеличивали количество цилиндров, их объем и конфигурацию. Так появились авиационные W12 и V16 с рабочим объемом в сотню литров с гаком и американские семилитровые V8 для автомобилей.… Сейчас мы не будем вдаваться в подробности и лишь констатируем, что путь этот сложный. В определенный момент большой мотор становится слишком тяжелым, а дальнейшее увеличение — нецелесообразным.
• Увеличить количество сжигаемого топлива, не наращивая объем двигателя. Действительно, почему бы с силой не загнать в цилиндры просто побольше воздуха, чтобы можно было сжечь много бензина? Тут-то на помощь приходит наддув.

Двигатель W12 разработки Volkswagen Group ставился в разные годы на Audi A8L, Volkswagen Phaeton, Volkswagen Touareg, Bentley Continental Flying Spur и другие премиум-модели. Фото: w12cars.com

Какие есть основные типы наддувов?

В основном используют два способа повысить давление на впуске выше атмосферного.

• Механический нагнетатель. На впуске стоит воздушный насос — компрессор, который приводится в движение от коленчатого вала мотора. Просто, но двигателю приходится его крутить и тратить на это часть мощности.

• Турбокомпрессор, который использует энергию выхлопных газов. Он представляет собой сдвоенный корпус из двух металлических «улиток», в котором на одном валу крутятся две крыльчатки. Одну из них раскручивает поток выхлопных газов, вырывающийся из выпускного коллектора. Вторая крутится, так как находится на одном валу с первой, — она «загоняет» атмосферный воздух во впускной коллектор.

Мы не будем сейчас вдаваться в достоинства и недостатки каждой из схем, а также описывать историю их создания и развития — это тема для отдельного материала. Здесь нам важно определиться, насколько наддувные моторы хороши.

Какие преимущества есть у наддувного мотора?

Высокая максимальная мощность.

Как мы уже поняли, за счет наддува можно увеличить количество сжигаемого топлива, а значит, и повысить мощность мотора при неизменном объеме. Мощность можно увеличить в разы, но обычный показатель — 20–100% для серийных двигателей.

Стабильный крутящий момент.

В обычном атмосферном моторе давление на впуске, а следовательно, и количество сжигаемого топлива меняется в зависимости от оборотов мотора. На каких-то оборотах наполнение максимально, и двигатель работает с полной отдачей. На других наполнение цилиндров хуже, и момент, развиваемый двигателем, меньше.

В современном турбомоторе наполнением цилиндра занимается турбина, а управляет турбиной электроника. Появляется возможность всегда подавать столько воздуха, сколько нужно для максимально эффективного сгорания смеси, и столько, чтобы «железо» двигателя выдержало нагрузку. Это позволяет создавать знаменитую «полку» крутящего момента. Такое название произошло от вида графика момента, который на турбомоторах действительно похож на ровную полку.

Низкий расход топлива.

Казалось бы, парадокс. Наддув позволяет впрыскивать больше топлива, но при этом обеспечивает экономичность. Каким образом? Дело в том, что рабочий объем турбомоторов меньше, и в целом они легче. С наддувом двигатель прекрасно тянет с самых низов, а на малых оборотах меньше потерь энергии на трение и выше КПД. В результате при неспешном движении турбомотор экономичнее. А при большой нагрузке расход топлива никто не считает, не зря же есть выражение «ехать на все деньги», тем более мало кто постоянно ездит в экстремальных режимах.

На графике замера мощности и крутящего момента Skoda Fabia RS TSI видно, что в диапазоне с 2 000 до 4 500 оборотов двигатель развивает 250 ньютон-метров. Это и называется «полкой крутящего момента».

Почему люди боятся наддувных моторов?

С полной определенностью можно сказать, что двигатели с наддувом стоят на более высокой ступени эволюции, чем «атмосферники». И все-таки на сегодняшний момент большинство выпускаемых и продаваемых авто оснащены именно классическими двигателями, причем не только в «отсталой» России, но и в «просвещенной» Европе, не говоря уже про США. Почему же?

Ресурс турбин невелик.

В среднем турбина на бензиновом моторе служит максимум до 120–150 тысяч километров, а ремонт обходится недешево. Механический приводной нагнетатель в теории «неубиваем», но это умирающий вид, и там, где он применяется, о ресурсе не заботятся.

Двигатель работает в более суровых условиях.

Температура и давление в цилиндрах у наддувных моторов гораздо выше, а значит, и изнашиваются они сильнее. Это компенсируется тем, что турбодвигатели изначально строят с более высоким запасом прочности всех систем.

Впрочем, вполне справедливо, что двигатель сложнее, у него больше датчиков, больше трубопроводов, больше всего греющегося и протекающего, и любая поломка в системе управления может повредить сам мотор или турбину.

Говорят, что у турбина дает нестабильную тягу.

Действительно, на старых наддувных моторах турбина «отзывалась» не сразу — нужно было время на то, чтобы выхлопные газы раскрутили крыльчатку, и получалось то, что назвали «турболагом». Теперь, с внедрением новых технологий (о них подробнее расскажем позже), эта проблема решена. «Пуристы», поборники атмосферных двигателей утверждают, что все равно нет идеальной связи между движением педали газа и тягой, но для рядовых водителей эти тонкости будут неочевидными.

Говорят, что турбированные моторы звучат менее «благородно», чем атмосферные.

Действительно, турбина делает звук выхлопа не столь ярким и «породистым». Но в полной мере это можно отнести разве что к «большим» моторам — рядным шестеркам или V8. Их звучание признается за некий идеал, и добавление к ним турбокомпрессора резко меняет звук.

По мнению аудиофилов, «от выхлопа» звук становится нечетким и размазанным. Турбина работает как глушитель, сглаживая пики давления выхлопных газов и создавая свои собственные гармоники. Если речь об обычных рядных «четверках», то нельзя сказать, что выхлоп такого мотора изначально звучит особенно хорошо, с добавлением к нему турбины он становится тише, но вряд ли теряется уникальность.

На помощь фанатам хорошего звука мотора приходят специалисты по акустике выхлопа. Выхлопные системы современных машин, что с наддувом, что без — плод серьезной работы, и особенности звука в первую очередь зависят от качества настройки системы и пожеланий покупателя.

Почему некоторые производители спорткаров до сих пор не признают наддува?

Действительно, без турбин и нагнетателей прекрасно обходятся такие «уважаемые» автомобили, как Toyota GT86, Renault Clio RS и Honda Civic Type R. Основных причин на то несколько:

• Высокую мощность можно получить и без турбины, но при условии, что двигатель будет развивать ее только на очень высоких оборотах. Например, 201 л.с. на той же Honda Civic Type R доступны лишь при 7 800 оборотах в минуту, что очень много для негоночного мотора.
• Система наддува сильно увеличивает вес и размер маленьких моторов — ее невозможно сделать действительно компактной. Для спорткаров это немаловажно.
• Многим нравится «крутильный» характер атмосферных моторов, отсутствие всяких возможных задержек и влияния температуры воздуха, «чистота» реакций и звука.
• Во многих гоночных дисциплинах запрещены моторы с турбонаддувом, зато есть традиции форсирования атмосферных моторов.
• На «атмосферниках» — более мощное торможение двигателем под сброс газа, что заметно на малоразмерных моторах и, опять-таки, важно для спорткаров.
• В Японии и США, где в основном еще сохраняются безнаддувные «зажигалки», нет столь строгих ограничений по расходу топлива, как в Европе. Мотор с турбиной дороже, но может выдавать высокую мощность при низком расходе и на любой высоте, хоть на вершинах Альп. Мотор без турбины проще, менее требователен к обслуживанию, особенно когда очень высокая мощность не нужна, да и высоким расходом топлива и малой тягой в «негоночном» режиме можно пренебречь. И не стоит недооценивать силу традиций национального автомобилестроения.

Впрочем, мало-помалу наддув отвоевывает место под капотом спортивных автомобилей. Сначала Формула-1 отказалась от «атмосферников», а в марте 2014 года дебютировала первая в современной истории турбированная модель Ferrari — California T, которая получила «улитку» после долгого перерыва со времен 288 и F40.

Увеличение мощности своего автомобиля сейчас стало достаточно модным увлечением, превратившись в целую индустрию, где можно встретить начинающих автомобилистов, любителей автотюнинга и настоящих профи. Но перед всеми ними стоит один и тот же вопрос: «Что лучше установить турбину или компрессор?» Для не которых ответ очевиден исходя из опыта, для других же мы постараемся дать развернутый ответ, расписав все плюсы и минусы каждого.

Как говорил классик: «Поехали!»

Оба агрегата предназначены для решения одной и той же задачи – увеличения мощности работы двигателя. Но при этом они имеют разное устройство, обусловленное принципом их привода, влияющее на то, что лучше в конкретном случае. И для того, чтобы ответить, как агрегат целесообразнее использовать для тюнинга вашего автомобиля нужно знать это самое устройство.

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор (в народе — турбина) – это весьма сложно устроенный механизм, сложный в изготовлении и ремонте, который предназначен для сжатия воздуха и нагнетания его в двигатель. Его главной отличительной чертой от компрессоров, как говорилось выше, способ привода. Турбина преобразует кинетическую энергию выхлопных газов покидающих цилиндры в механическую за счет вращения ротора.

Попытки создать рабочую серийную модель турбокомпрессора начались весьма давно, но для успеха инженерам не хватало качества материалов и уровня обработки (создание крыльчатки, требует большой точности). Однако за последние сто лет многое изменилось. Создание столь сложного агрегата не только стало возможным, но и за эти годы развитие турбонаддувов ушло далеко вперед. Изначально появилось достаточно много видов турбин, но в процессе доработки и модернизации они приобрели весьма стандартизированный вид, став внешне очень похожими.

На сегодняшний день турбины получили широкое применение и используются в различных транспортных средствах (автомобили, мотоциклы, суда и самолеты) и генераторах.

Для улучшения качества его работы вместе с ним используют интеркулер, который охлаждает воздух перед тем как он попадёт в турбину. Это делает его плотнее и защищает турбину от перегрева.

Компрессор

Компрессор – данный механизм, также предназначен для подачи сжатого воздуха в двигатель, но свой привод он осуществляет от коленчатого вала.

Существует довольно много видов компрессора, но в автомобильной промышлености в основном используют класс именуемый механический нагнетатель.

Теперь на конкретных примерах сравним турбину и компрессор.

		Компрессор	Турбокомпрессор
Способ привода		От коленчатого вала	За счет энергии отработанных газов
Прибавка к мощности	Низкие обороты
	Средние обороты
	Высокие обороты
Задержка буста		Нет. Мощность компрессора пропорциональна мощности двигателя.	Имеется незначительная задержка именуемая турбоямой.
Расход мощности двигателя для собственного привода			Нет или незначительное. Расход мощности может появится в больших турбинах, за счет появления противодавления на выпускном коллекторе.
Срок службы		Зависит от типа компрессора, но в любом случае негативно влияет на состояние коленчатого вала.	Длительный. Превышает срок службы двигателя при условии соблюдения правил эксплуатации.
Обслуживание		Каждые 10 тыс. км	Каждые 7 тыс. км
Стоимость		Средняя. Зависит от вида компрессора.	Дорогая. Зависит от двигателя.
Сложность установки		Простая. Могут справится в практически любом СТО.	Варьируется в зависимости от того, предусмотрена двигателем установка турбонаддува. Требуется специальные знания, если вы тюнингуете машину.
Расход топлива		Повышается	Понижается (при той же скорости, что у атмосферных аналогов)
КПД в зависимости от увеличения мощности двигателя

Если вы до сих пор сомневаетесь в выборе, что лучше установить турбину или компрессор, то обратитесь к специалисту, который подробно распишет все «ЗА» и «ПРОТИВ» конкретно на примере вашего автомобиля.

Во многих современных машинах от холодильника до автомобиля, от корабля до самолета используются агрегаты, называемые турбинами и компрессорами.

турбина. Каждый из них имеет свое назначение и отличия. Без них трудно представить современное машиностроение, транспорт и энергетику.

То, что называется турбиной, по сути, является беспрерывно работающим ротационным двигателем . Она представляет собой ротор или ее рабочий орган, который вращается под воздействием воды, пара или газа. В обобщенном виде их именуют рабочим телом. Такое воздействие осуществляется посредством закрепленных по окружности ротора лопаток или лопастей на которые падает поток рабочего тела. В результате кинетическая или внутренняя энергия рабочего тела преобразуется в механическую, вращая соединенные с ротором агрегаты. Сегодня турбина — обычное явление, однако только в XIX веке появились первые работоспособные образцы.

На современных турбинах имеются две главные части. Это подвижное рабочее колесо, состоящее из установленных на роторе лопаток. Именно оно напрямую создает вращение. К неподвижной части турбины относится сопловый аппарат, состоящий из лопаток, обеспечивающих рабочему телу необходимое направление потока при его воздействии на лопатки рабочего колеса. Этот поток может перемещаться вдоль или перпендикулярно валу турбины. Отдельным типом турбин выделяют турбокомпрессоры.

Для повышения эффективности турбин в условиях значительных тепловых перепадов могут создаваться турбины с несколькими контурами. Они могут иметь от одного до трех валов с разным расположением и оснащаться общим редуктором. Все турбины оснащаются регулятором безопасности, который в автоматическом режиме регулирует частоту вращения рабочего органа.

Сфера применения турбин чрезвычайно широка. Они являются составной частью приводов морских и воздушных судов, некоторых автомобилей, работают в различных гидронасосах и гидродинамических передачах. Турбины выступают приводами генераторов. вырабатывающих электрическую энергию на гидро, тепловых и атомных электростанциях. Все большее распространение получают турбинные устройства в двигателях внутреннего сгорания.

В соответствии с типом рабочего тела турбины подразделяются на паровые. газовые и гидротурбины. На их основе созданы газотурбинные и турбореактивные, турбовентиляторные двигатели. Почти все боевые корабли имеют турбинные двигательные установки. Они состоят из компрессора для нагнетания воздуха, камеры сгорания, газовой турбины и различного вспомогательного оборудования.

Зачем нужен компрессор

Для того, чтобы сжимать и транспортировать воздух и различные газы , применяется компрессор. Он приводится в действие двигателем. В соответствии со спецификой создания высокого давления и особенностями конструкции компрессоры могут быть динамическими и объемными. В первых происходит сжатие газообразного вещества за счет механической энергии на их валу. Установленные на нем лопатки гонят газ в определенном направлении и сжимают его. Компрессоры, работающие по динамическому принципу, бывают осевыми и центробежными. Это зависит от типа рабочего колеса и направления потока.

В турбокомпрессорах газ сжимается вследствие неподвижной и вращающейся решетками областей. Объемные компрессоры так называются потому, что во время работы в них меняется объем камеры, в которой сжимается газ. Это самый распространенный тип компрессоров. Основными среди них являются те, в которых происходит процесс сжатия за счет работы поршня в цилиндре, а также машины, в которых сжимающий элемент вращается. Их еще называют роторными.

Компрессоры могут иметь общее назначение или применяться в конкретных производствах. Они широко используются в химической промышленности, газотранспортных системах, в строительстве, транспорте, пищевой промышленности и других отраслях. Без компрессоров не обходятся холодильные установки. Компрессоры сжимают воздух для работы различных инструментов и установок в промышленности, сервисных службах и на стройках, для обеспечения работы. Сжимают кислород, азот, хлор и другие газы для различных нужд.

В действие они могут приводиться двигателями внутреннего сгорания и электрическими, газовыми и паровыми турбинами. Для использования в местах, где отсутствует электричество, обычно применяют дизельные компрессорные установки.

Компрессоры во время работы нагреваются и требуют охлаждения, которое бывает жидкостным или воздушным. Они могут работать стационарно или быть мобильными и портативными.

Некоторые компрессоры могут создавать не только давление и разрежение. Показателями производительности компрессоров является обычно кубометр (тысячи, миллионы кубометров) газа в единицу времени. Они зависимости от назначения, могут создавать малое, среднее, высокое и сверхвысокое давление.

В чем различия

1. Главное отличие турбины от компрессора в том, что турбина это двигатель, в котором кинетическая энергия воды, пара или газа преобразуется в механическую энергию, обеспечивающую движение иди технологические процессы. Компрессор нужен, чтобы сжимать газ и подавать его под давлением, в том числе и для работы турбины.
2. Рабочим телом в турбине может быть вода, газ или воздух. В компрессоре только газообразные вещества.
3. Мощность турбины измеряется в киловаттах или лошадиных силах. Параметром, производительности компрессора является давление, которое может указываться в паскалях или атмосферах.
4. Турбина может развивать мощность в зависимости от интенсивности подачи на ее лопатки рабочего тела. У компрессора мощность фиксированная.
5. Турбина является технически более сложным устройством, чем компрессор.

Профессионалы автомобильного мира, и простые автолюбители знают о том, что двигатель с большим рабочим объёмом, выдает бо льшую мощность по сравнению с малолитражными движками. Двигатель с малой кубатурой, не может дать автомобилю большой прирост мощности в силу своей слабости:).

Над тем, что сделать, чтобы малокубатурный двигатель давал мощности больше, задумывались давно. И вот, на заре развития авто-тюнинга, изобретатели придумали установку в двигатель дополнительного агрегата – компрессора.

Появилась возможность, задувать в камеру сгорания малокубатурного двигателя больше воздуха, что в свою очередь влечёт к обогащению топливной смеси кислородом и, как следствие, к увеличению мощности двигателя. Практически одновременно с компрессором стали использовать и турбину, все с той же целью — задуть в камеру сгорания больше кислорода и обогатить топливную смесь.

То есть цель использования турбины и компрессора одна и та же.

Забегая вперед, сразу оговоримся, что и турбина, и компрессор впоследствии зарекомендовали себя очень хорошо. Наибольшее распространение получила все же турбина, поскольку имеет более высокий КПД (коэффициент полезного действия) и позволяет экономить топливо, но и компрессоры так же используются на современных автомобилях.

Особенно эффективна турбина на дизельных двигателях, поэтому почти все современные дизельные движки имеют приставку «турбо».

В чем основное отличие турбины от компрессора?

Главное отличие турбины от компрессора в том, что в этих устройствах используются разные источники привода. Компрессор работает от вала двигателя и представляет собой отдельную, самостоятельную механическую единицу, а турбина приводится в работу энергией выхлопных газов и жестко привязана к двигателю.

Турбина, весьма эффективна для обогащения топливной смеси кислородом, но в ней, есть существенные неудобство – она стационарное устройство, требующее плотной привязки к двигателю (подвода масла под давлением). Турбина — сложное и дорогое устройство.

Компрессор гораздо проще в эксплуатации, требует минимальных усилий по обслуживанию – он независимый агрегат и этим все сказано.

Турбонаддув, весьма заманчив, но не стоит забывать, что любые турбины дорогие, из-за своих технологических характеристик: устройство сделано так, что требует дополнительных механизмов, например выпускной коллектор. В настройке она под силу только специалисту высокого уровня, который в состоянии чутко настроить работу для обеспечения оптимального состава топливной смеси.

Компрессор же удобен тем, что его настройка по силам любому человеку мало-мальски разбирающемуся в карбюраторах. Он достаточно легко настраивается посредством топливных жиклеров.

Для сравнения ещё один пункт: турбина вместе с установкой в двигатель Вам обойдётся не меньше 500 условных единиц, когда как компрессор стоит всего 150 условных единиц. Прирост мощности от такого тюнинга составляет в районе 20-30 % от начальной мощности двигателя.

Есть и еще одна очень существенная разница в работе этих устройств, которая так же может оказать влияние на выбор, что установить на автомобиль, турбину или компрессор…

Эта разница в том, в каком диапазоне оборотов двигателя работает устройство. И тут очевидно, что в этом компоненте компрессор будет выигрывать у турбины, поскольку компрессор может выполнять свою функцию даже на низких оборотах двигателя.

Турбине же требуется высокое давление выхлопных газов, которые образовываются только после достижения двигателем определенных оборотов. Раньше турбины начинали свою работу только с 4000 об/мин, но современные турбины значительно эффективнее и могут работать эффективно при более низких оборотах.

Что означает эта разница в работе компрессора и турбины? Автомобиль с компрессором будет значительно эффективнее разгоняться с самого старта. Автомобиль же с турбиной начинает разгон не очень шустро (наблюдается эффект турбоямы), но при достижении определенных оборотов следует резкий подхват и ускорение.

Какие из всего этого можно сделать выводы? Если Вы большой любитель скорости – а, вероятно, таких авто владельцев большинство, – смело устанавливайте компрессор в двигатель вашего авто, если у вас бензиновый двигатель. Если же у вас дизель, то, пожалуй, лучше использовать турбину.

В чем разница между турбо и компрессором?

Если вы хотите увеличить мощность двигателя своего автомобиля, то наверняка задаетесь вопросом, стоит ли делать ставку на компрессор или турбо.

Мы были бы очень рады, если бы смогли дать вам четкий и однозначный ответ, какую из двух систем выбрать, но правда в том, что ее не существует, и споры по этому вопросу ведутся годами и до сих пор очень актуальна не только в нашей стране, но и во всем мире.

ТУРБО И КОМПРЕССОР

Поэтому мы не будем принимать участие в дискуссии, но постараемся представить вам обе механические системы совершенно беспристрастно, а решение на какую из них оставить вам.

Начнем с сходства
И турбонагнетатели, и компрессоры называются системами принудительной индукции. Они называются так потому, что обе системы предназначены для повышения производительности двигателя за счет накачки камеры сгорания воздухом.

Обе системы сжимают воздух, поступающий в двигатель. Таким образом, в камеру сгорания двигателя поступает больше воздуха, что на практике приводит к увеличению мощности двигателя.

В чем разница между турбонагнетателем и компрессором?

Хотя у них одинаковое назначение, компрессор и турбокомпрессор различаются как по конструкции, так и по расположению, а также по принципу работы.

Разберемся, что такое компрессор и каковы его плюсы и минусы
Проще говоря, компрессор — это тип довольно простого механического устройства, которое сжимает воздух, поступающий в камеру сгорания двигателя транспортного средства. Устройство приводится в движение самим двигателем, а мощность передается фрикционным ремнем, прикрепленным к коленчатому валу.

Энергия, вырабатываемая приводом, используется компрессором для сжатия воздуха и подачи сжатого воздуха в двигатель. Это делается с помощью впускного коллектора.

Компрессоры, используемые для увеличения мощности двигателя, подразделяются на три основных типа:

• центробежный
• роторный
• винтовой

Мы не будем уделять особого внимания типам компрессоров, отметим только, что тип компрессорных систем может использоваться для определения требований к давлению и доступного места для установки.

Преимущества компрессора

• Эффективный впрыск воздуха, повышающий мощность с 10 до 30 %
• Очень прочная и прочная конструкция, срок службы которой часто превышает срок службы двигателя машины
• На работу двигателя это не влияет, так как компрессор является полностью автономным устройством, хотя и близок к нему.
• В процессе эксплуатации рабочая температура резко не повышается
• Не потребляет много масла и не требует постоянной доливки
• Низкие эксплуатационные расходы
• Может быть установлен в домашних условиях механиком-любителем.
• Нет так называемых «лагов» или «ям». Это означает, что мощность может быть увеличена мгновенно (без задержки), как только компрессор будет приводиться в движение коленчатым валом двигателя.
• Эффективно работает даже на малых оборотах

Минусы компрессора

Низкая производительность. Так как компрессор приводится ремнем от коленчатого вала двигателя, то его производительность напрямую зависит от частоты вращения

Что такое турбо и каковы его плюсы и минусы?

Турбокомпрессор, как мы отмечали в начале, выполняет ту же функцию, что и компрессор. Однако, в отличие от компрессора, турбокомпрессор представляет собой несколько более сложное устройство, состоящее из турбины и компрессора. Другое важное различие между двумя системами принудительной индукции заключается в том, что, хотя компрессор получает энергию от двигателя, турбонагнетатель получает свою мощность от выхлопных газов.

Работа турбины относительно проста: при работе двигателя, как уже было сказано, выделяются газы, которые вместо этого выбрасываются прямо в атмосферу, проходят по специальному каналу и приводят турбину в движение. Он, в свою очередь, сжимает воздух и подает его в камеру сгорания двигателя для увеличения его мощности.

Turbo pros

• Высокая производительность, которая может в несколько раз превышать производительность компрессора
• Использует энергию выхлопных газов

Минусы турбо

• Эффективно работает только на высоких скоростях.
• Имеется так называемая «турбозадержка» или задержка между нажатием педали акселератора и временем увеличения мощности двигателя.
• Имеет короткий срок службы (в лучшем случае при хорошем обслуживании может проехать до 200 км. )
• Поскольку для снижения рабочей температуры используется моторное масло, масло меняется на 30–40 % чаще, чем в компрессоре двигатель.
• Высокий расход масла, требующий более частой дозаправки
• Его ремонт и обслуживание довольно дороги.
• Для установки необходимо посетить сервисный центр, так как установка достаточно сложная, и сделать это в домашнем гараже неквалифицированному механику практически невозможно.
• Чтобы получить еще более четкое представление о разнице между компрессором и турбокомпрессором, давайте быстро сравним эти два устройства.

Турбо и компрессор

Способ привода
Компрессор приводится в действие коленчатым валом двигателя автомобиля, а турбокомпрессор приводится в действие генерируемой энергией выхлопных газов.

Задержка привода
Компрессор не имеет задержки. Его мощность прямо пропорциональна мощности двигателя. В турбо есть задержка или так называемая «турбозадержка». Поскольку турбина приводится в движение выхлопными газами, требуется полный оборот, прежде чем она начнет впрыскивать воздух.

Потребляемая мощность двигателя
Компрессор потребляет до 30% мощности двигателя. Потребляемая мощность в турборежиме нулевая или минимальная.

Разум
Работа турбины зависит от скорости автомобиля, а компрессор имеет фиксированную мощность и не зависит от скорости автомобиля.

Расход топлива
Работа компрессора увеличивает расход топлива, а работа турбонагнетателя снижает его.

Расход масла
Для снижения рабочей температуры турбонагнетателю требуется много масла (один литр на каждые 100 км). Компрессору не требуется масло, поскольку оно не создает высоких рабочих температур.

Производительность
Компрессор менее эффективен, поскольку требует дополнительной мощности. Турбокомпрессор более эффективен, потому что он получает энергию от выхлопных газов.

Двигатели
Компрессоры подходят для двигателей с меньшим рабочим объемом, а турбины больше подходят для автомобильных двигателей с большим рабочим объемом.

Сервис
Турбины требуют частого и более дорогого обслуживания, а компрессоры — нет.

Цена
Цена компрессора зависит от его типа, а цена турбо зависит в основном от двигателя.

Установка
Компрессоры являются простыми устройствами и могут быть установлены в домашнем гараже, тогда как установка турбокомпрессора требует не только больше времени, но и специальных знаний. Поэтому установка турбины должна производиться в авторизованном сервисном центре.

Что лучше: турбо или компрессор?

Как мы уже отмечали в начале, никто не может дать вам правильный ответ на этот вопрос. Вы можете убедиться, что оба устройства имеют как преимущества, так и недостатки. Поэтому, выбирая систему принудительной индукции, следует руководствоваться в основном тем, какого эффекта вы хотите добиться при установке.

Например, компрессоры больше предпочитают водители, которые не стремятся значительно увеличить мощность двигателя. Если вы не ищете этого, а просто хотите увеличить мощность примерно на 10%, если вы ищете устройство, не требующее особого обслуживания и простое в установке, то, пожалуй, лучшим выбором для вас будет установка компрессора. . Ремонт и обслуживание компрессора обходится дешевле, но если вы сосредоточитесь на этом типе устройства, вам придется приготовиться к повышенному расходу топлива, который вас обязательно ждет.

Однако, если вы любите высокие скорости и гонки и ищете способ увеличить мощность вашего двигателя до 30-40%, то турбина — ваш мощный и очень производительный агрегат. Однако в этом случае следует быть готовым к частой диагностике турбокомпрессора, тратить больше денег на дорогостоящий ремонт и регулярно доливать масло.

Вопросы и ответы:

Что эффективнее компрессор или турбина? Турбина добавляет мощности мотору, но у нее есть некоторая задержка: она работает только на определенной скорости. Компрессор имеет независимый привод, поэтому включается сразу после запуска двигателя.

В чем разница между воздуходувкой и компрессором? Нагнетатель, или турбина, приводится в действие силой потока выхлопных газов (они раскручивают крыльчатку). Компрессор имеет постоянный привод, соединенный с коленчатым валом.

Сколько лошадиных сил добавляет турбина? Это зависит от особенностей конструкции турбины. Например, в автомобилях Формулы-1 турбина увеличивает мощность двигателя до 300 л.с.

Главная » Блог » Устройство автомобиля » Чем отличается турбо от компрессора?

Основы турбокомпрессора

Основы турбокомпрессора

Ханну Яаскеляйнен, Магди К. Хайр

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

• Проблемы турбонаддува
• Турбокомпрессоры с фиксированной геометрией
• Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией
• Расширение ширины карты компрессора
• Несколько компрессоров
• Усиленный турбонаддув
• Системы повышения давления
• Прочность и материалы турбокомпрессора
• Подшипники турбокомпрессора

Abstract : Турбокомпрессоры представляют собой центробежные компрессоры, приводимые в действие турбиной выхлопных газов и используемые в двигателях для повышения давления наддувочного воздуха. Производительность турбокомпрессора влияет на все важные параметры двигателя, такие как расход топлива, мощность и выбросы. Прежде чем перейти к более подробному обсуждению особенностей турбокомпрессора, важно понять ряд фундаментальных понятий.

• Конструкция турбокомпрессора
• Компрессор турбонагнетателя
• Основные принципы процесса сжатия
• Карты компрессора
• Турбокомпрессор Турбина
• Турбинное извлечение энергии
• Производительность турбины

Турбокомпрессор состоит из колеса компрессора и колеса турбины для выхлопных газов, соединенных сплошным валом, и используется для повышения давления всасываемого воздуха двигателя внутреннего сгорания. Турбина выхлопных газов извлекает энергию из выхлопных газов и использует ее для привода компрессора и преодоления трения. В большинстве автомобильных применений и компрессор, и турбинное колесо имеют радиальный тип потока. В некоторых приложениях, таких как средне- и низкооборотные дизельные двигатели, можно использовать колесо турбины с осевым потоком вместо турбины с радиальным потоком. Поток газов через типовой турбокомпрессор с радиальным компрессором и турбинными колесами показан на рисунке 1 9.0234 [482] .

Рисунок 1 . Конструкция турбокомпрессора и поток газов

(Источник: Швитцер)

Центр корпуса. Общий вал турбина-компрессор опирается на систему подшипников в центральном корпусе (корпусе подшипника), расположенном между компрессором и турбиной (рис. 2). Узел вала-колеса (SWA) относится к валу с прикрепленными колесами компрессора и турбины, т. е. к вращающемуся узлу. Вращающийся узел центрального корпуса (CHRA) относится к SWA, установленному в центральном корпусе, но без корпусов компрессора и турбины. Центральный корпус обычно отливается из серого чугуна, но в некоторых случаях может использоваться и алюминий. Уплотнения помогают предотвратить попадание масла в компрессор и турбину. Турбокомпрессоры для двигателей с высокой температурой выхлопных газов, такие как двигатели с искровым зажиганием, также могут иметь охлаждающие каналы в центральном корпусе.

Рисунок 2 . Разрез турбокомпрессора

Вид в разрезе турбонагнетателя отработавших газов для бензинового двигателя, показывающий колесо компрессора (слева) и колесо турбины (справа). Подшипниковая система состоит из упорного подшипника и двух полностью плавающих подшипников скольжения. Обратите внимание на каналы охлаждения.

(Источник: БоргВарнер)

Подшипники турбокомпрессора

Подшипники. Система подшипников турбонагнетателя кажется простой по конструкции, но она играет ключевую роль в ряде важных функций. Некоторые из наиболее важных из них включают: контроль радиального и осевого движения вала и колес и минимизацию потерь на трение в системе подшипников. Системам подшипников уделяется значительное внимание из-за их влияния на трение турбонагнетателя и его влияние на эффективность использования топлива двигателем.

За исключением некоторых крупных турбокомпрессоров для тихоходных двигателей, подшипники, поддерживающие вал, обычно располагаются между колесами в выступающем положении. Такая гибкая конструкция ротора гарантирует, что турбонагнетатель будет работать на скоростях выше своей первой и, возможно, второй критической скорости и, следовательно, может подвергаться воздействию динамических условий ротора, таких как завихрение и синхронная вибрация.

Уплотнения. Уплотнения расположены на обоих концах корпуса подшипника. Эти уплотнения представляют собой сложную конструктивную проблему из-за необходимости поддерживать низкие потери на трение, относительно большие перемещения вала из-за зазора в подшипнике и неблагоприятных градиентов давления при некоторых условиях.

Эти уплотнения в первую очередь служат для предотвращения попадания всасываемого воздуха и выхлопных газов в центральный корпус. Давление во впускной и выпускной системах обычно выше, чем в центральном корпусе турбокомпрессора, которое обычно соответствует давлению в картере двигателя. Таким образом, они в первую очередь предназначены для герметизации центрального корпуса, когда давление в центральном корпусе ниже, чем во впускной и выпускной системах. Эти уплотнения не предназначены для использования в качестве основного средства предотвращения утечки масла из центрального корпуса в выхлопную и воздушную системы. Обычно предотвращается контакт масла с этими уплотнениями с помощью других средств, таких как маслоотражатели и вращающиеся маслоотражательные кольца.

Уплотнения турбонагнетателя отличаются от мягких манжетных уплотнений, которые обычно используются во вращающемся оборудовании, работающем при гораздо более низких скоростях и температурах. Уплотнение типа поршневого кольца является одним из часто используемых типов. Он состоит из металлического кольца, похожего по внешнему виду на поршневое кольцо. Уплотнение остается неподвижным при вращении вала. Лабиринтные уплотнения — еще один тип, который иногда используется. Как правило, уплотнения вала турбонагнетателя не предотвращают утечку масла, если перепад давления меняется на противоположный, так что давление в центральном корпусе выше, чем во впускной или выпускной системах.

###

В чем разница между вентилятором, воздуходувкой и компрессором?

Блог о том, что нового, примечательного и будущего в турбомашиностроении

Турбомашинное оборудование обычно сегментируется в зависимости от того, извлекает ли оно энергию (например, турбины) или добавляет энергию (например, насосы и компрессоры). Добавление энергии обычно используется для сжатия или перемещения жидкости. Когда текучей средой является газ, турбомашинное оборудование обычно называют вентилятором, воздуходувкой или компрессором. В этом блоге мы рассмотрим различия между этими тремя устройствами и места их использования.

Важно отметить, что номенклатура турбомашин не стандартизирована и может варьироваться от страны к стране и от отрасли к отрасли. На самом деле некоторые определения в турбомашиностроении могут показаться совершенно произвольными! Как правило, в отрасли признаются определенные различия между вентиляторами, воздуходувками и компрессорами. Хотя все три устройства создают повышение давления газа и имеют соответствующую пропускную способность, они различаются величиной повышения давления, создаваемого каждым устройством, и, следовательно, конечным применением. Давайте рассмотрим каждый по очереди.

Вентиляторы

Обычно считается, что вентиляторы имеют отношение давления до 1,11. Коэффициент давления здесь определяется как отношение давления нагнетания вентилятора к давлению на входе вентилятора, которое иногда называют давлением всасывания. Коэффициенты давления 1,11 и ниже являются очень низкими в мире турбомашин. Подумайте о вентиляторе, который может быть у вас в гостиной  , который помогает охлаждать вас летом. Целью этого вентилятора является принудительное конвекционное охлаждение кожи за счет перемещения воздуха по телу с разумной скоростью. Повышение давления, необходимое для этого, невелико. Вентилятор должен компенсировать только локальные потери самого вентилятора, включая потери в лопастях вентилятора, потери на сопротивление других частей вентилятора, таких как корпус вентилятора, и потери при смешивании ниже по потоку. Давление сразу перед и сразу за вентилятором равно атмосферному, поэтому повышение давления, создаваемое вентилятором, быстро компенсирует эти локальные потери. Коэффициенты давления для вентиляторов могут быть настолько малы (возможно, 1,01), что повышение давления вентилятора обычно указывается в напоре, а не в коэффициенте давления, например, 2 дюйма водяного столба. Как правило, вентиляторы представляют собой устройства, которые перемещают большие объемы газа при очень низком повышении давления.

Вентиляторы

Термин «вентилятор» иногда используется как взаимозаменяемый с вентилятором. В целом у нагнетателя подъем давления несколько выше, чем у вентилятора: от 1,11 до 1,2. Здесь снова повышение давления определяется как превышение давления на выходе над давлением на входе. Вентиляторы используются в ситуациях, когда сопротивление системы выше, чем у вентилятора. Это помогает представить воздуходувку как устройство, которое должно перемещать газ через сопротивление, такое как воздуховод, который, очевидно, имеет гораздо более высокое системное сопротивление, чем просто клетка на вентиляторе. Простым примером является печь с принудительным горячим воздухом, которая должна перемещать воздух по всему дому. Другим примером является фен или фен, который должен преодолевать несколько более высокие системные потери, чем обычный вентилятор (в частности, нагревательный элемент и сопло, которое используется для ускорения потока до более высокой скорости). Как правило, воздуходувка рассматривается как устройство, перемещающее большое количество воздуха при умеренном сопротивлении системы.

Компрессоры

В тех случаях, когда требуемое повышение давления превышает 1,2, устройство обычно называют компрессором, потому что оно обеспечивает большее «сжатие». На самом деле, целью компрессора является увеличение давления газа, а не перемещение большого количества газа. Одним из примеров является турбокомпрессор, который может быть в вашем автомобиле. Компрессор турбонагнетателя может работать при степени сжатия 3,5, нагнетая (сжимая) воздух в двигатель. В этом типе применения система должна работать при более высоком уровне давления по термодинамическим или системным причинам. В других случаях потери в системе намного выше, поэтому для их преодоления требуется большее повышение давления. Объемные скорости потока обычно считаются относительно небольшими по сравнению с охлаждающим вентилятором или воздуходувкой печи. Есть много промышленных применений, где компрессоры имеют очень большую производительность, так что, как и везде, есть исключения из правил. Соотношение давлений намного больше 1,2 не является редкостью для компрессоров, особенно центробежных компрессоров. Соотношение давлений выше 10 достигается за одну ступень. Итак, подумайте о компрессоре как об устройстве, которое может создавать гораздо более высокий рост давления в широком диапазоне скоростей потока.

Подводя итог, представьте себе, что вентиляторы, воздуходувки и компрессоры выбираются и различаются по применению, в частности, по сопротивлению системы, при этом требуемая степень повышения давления соответственно увеличивается для этих трех устройств:

• Вентиляторы: степень повышения давления до 1. 11
• Воздуходувки: отношение давления от 1,11 до 1,2
• Компрессоры: степень повышения давления больше 1,2

Из-за различных требований к производительности для этих трех устройств рост давления относительно скорости потока, геометрия крыльчатки вентилятора, воздуходувки и компрессора обычно отличаются друг от друга, и я расскажу об этом в следующем блоге.

Вам может быть интересно, как насос связан с вентиляторами, воздуходувками и компрессорами. Итак, насос — это устройство, которое работает на жидкости, а не на газе, повышая давление жидкости. Насосы, как правило, не имеют точной разбивки по степени повышения давления, как вентиляторы, воздуходувки и компрессоры для газовых приложений.

Здесь, в Concepts NREC, мы предлагаем программное обеспечение для проектирования, которое охватывает все эти компоненты и диапазоны степени давления, гарантируя, что вы сможете спроектировать турбомашину с самыми высокими характеристиками для каждого приложения и сочетания требований к скорости потока и степени давления.

Подписаться на спин-оффы

В чем разница между газотурбинными двигателями?

Скачать эту статью в формате .PDF Этот тип файла включает в себя графику и схемы с высоким разрешением, когда это применимо.

Турбовентиляторный двигатель GEnx в настоящее время используется в самолетах Boeing 747-8 и Boeing 787 Dreamliner. В двигателе, который на 15% более экономичен по топливу по сравнению с двигателем GE CF6, используются лопасти вентилятора из углеродного волокна и корпус вентилятора для снижения веса. (Предоставлено GE Aviation)

Газовая турбина является одной из наиболее широко используемых форм двигательных установок для современных авиационных двигателей. Ядро двигателя, определяемое как компрессор, горелка и турбина, также известно как газогенератор, поскольку на выходе получаются горячие выхлопные газы. Компрессор и турбина определяются как турбомашины, в которых энергия добавляется или извлекается из непрерывного потока за счет динамического и аэродинамического действия вращающихся лопастей.

Общие части газотурбинного двигателя

Впускной патрубок

Впускной патрубок двигателя подает в двигатель свободный поток воздуха. В центре внимания воздухозаборника является замедление входящего воздуха и преобразование его кинетической энергии в статическое давление.

На этом поперечном сечении типичного реактивного двигателя показаны секции, разделенные на две области: холодную и горячую. Горячая секция — это когда сгорание происходит за счет добавления топлива к воздушному потоку, обеспечиваемому впуском холодной секции.

• Дозвуковые воздухозаборники: Дозвуковые самолеты не превышают скорость звука. Можно максимизировать рост давления, используя либо более длинный диффузор, либо больший угол расхождения диффузора (отношение площади диффузора).

Схема потока для дозвукового воздухозаборника делится на внешний (внешний/вверх по потоку) и внутренний сегменты. Внешнее ускорение возникает при низкоскоростном режиме работы с большой тягой (т. е. в условиях взлета), что увеличивает скорость на входе и снижает давление на входе. Следовательно, входная зона предназначена для минимизации внешнего ускорения во время взлета, чтобы внешнее замедление происходило в крейсерских условиях. На типичном дозвуковом воздухозаборнике поверхность воздухозаборника представляет собой непрерывную гладкую кривую, имеющую некоторую толщину изнутри наружу. Впускная кромка или изюминка, самая верхняя часть впускного отверстия, относительно толстая.

• Сверхзвуковые воздухозаборники: Сверхзвуковые самолеты по-прежнему необходимы для замедления потока до дозвуковых скоростей, прежде чем воздух достигнет компрессора. Воздушный поток имеет число Маха от 0,4 до 0,7, когда он достигает поверхности двигателя. Диффузия потока от сверхзвукового к дозвуковому потоку, также известная как возврат тарана, включает толчки. Нормальный ударный воздухозаборник представляет собой простейший сверхзвуковой диффузор. Скачки, имеющие узкую входную кромку, используются для одиночного нормального скачка (90° перпендикулярно потоку) при числах Маха менее 1,6.

Наклонные впускные патрубки обеспечивают более высокое восстановление полного давления. Торможение сверхзвукового потока достигается серией косых толчков (под определенным углом к ​​потоку), за которыми следует слабый прямой скачок. В косом скачке сверхзвуковой поток обращается в себя; с увеличением числа косых скачков потери на скачках уменьшаются, особенно при больших числах Маха.

Осесимметричный воздухозаборник внешнего сжатия представляет собой конусообразный диффузор, создающий конический удар. Из-за того, что поток над конусом по своей природе является трехмерным, поле течения между ударной волной и конусом больше не является однородным. Эффект приводит к более слабой ударной волне, чем для клина того же угла.

Компрессор

Компрессоры используются для повышения давления воздуха перед его подачей в камеру сгорания.

• Центробежные компрессоры: Эти компрессоры использовались в первых реактивных двигателях и до сих пор используются в турбореактивных и турбовальных двигателях. Они поворачивают воздушный поток перпендикулярно оси вращения. Вращающееся рабочее колесо перемещает воздух, который собирается в улитке или улитке. Между рабочим колесом и улиткой может быть диффузор.

• Осевые компрессоры: Вместо перпендикулярного потока осевые компрессоры подают воздух параллельно оси вращения. Компрессор состоит из нескольких рядов роторов и статоров; которые представляют собой серию воздушных крыльев. Роторы соединены с центральным валом и вращаются с высокой скоростью, сообщая момент импульса жидкости. Статоры закреплены, которые соединяются с внешним корпусом, увеличивают давление, удерживая поток от закручивания по спирали вокруг оси, возвращая его к параллельной оси (действуя как диффузоры). Длина лопасти и площадь кольцевого пространства уменьшаются по всей длине компрессора, уменьшая проходное сечение. Это компенсирует увеличение плотности жидкости при ее сжатии.

Горелка

Горелка или камера сгорания расположена между компрессором и турбиной в виде кольца. Здесь топливо смешивается с воздухом под высоким давлением и сжигается для создания выхлопных газов высокой температуры, которые вращают силовую турбину и создают тягу. Некоторые из желаемых свойств горелок заключаются в достижении полного сгорания с минимальными выбросами выхлопных газов, низкой общей потерей давления, низкими потерями тепла через стенки и эффективным охлаждением. Однако многие из этих свойств конкурируют друг с другом; следовательно, оптимальная конструкция горелки является компромиссной.

• Кольцевые камеры сгорания: Состоящие из ряда цилиндрических горелок, расположенных вокруг общего кольца, камеры сгорания с кольцевыми камерами функционируют независимо друг от друга. На входе в каждую камеру находится диффузор, который может снизить скорость от типичного выхода компрессора (100-150 м/с) до средней скорости объемного потока (20-30 м/с) в зоне горения. Он подает воздух в зону горения в виде стабильного и равномерного поля потока. Это более старый метод проектирования горелки.

• Кольцевые камеры сгорания: Кольцевая камера сгорания является более современной конструкцией. Это одиночная горелка с кольцевым поперечным сечением, которая подает газ на турбину. Сама зона горения занимает кольцевое пространство. Улучшенная зона горения обеспечивает однородность, простоту конструкции, уменьшенную линейную площадь поверхности и меньшую длину системы.

Турбина

Турбина похожа на компрессор тем, что состоит из нескольких рядов роторов и статоров. Ступень турбины начинается с неподвижного ряда лопаток, называемого направляющим аппаратом сопла, за которым следует ряд вращающихся лопаток. Турбина преобразует тепловую энергию в кинетическую, расширяясь через сопла, а затем в механическую энергию вращения во вращающемся роторе.

В потоке в турбине преобладают благоприятные градиенты давления. Изменения давления могут быть довольно большими, а пограничные слои в турбине менее подвержены остановке по сравнению с компрессором. Охлаждение турбин является серьезной проблемой; таким образом, они предназначены для работы в условиях высоких температур и агрессивных сред.

Форсунка

Форсунка предназначена для преобразования тепловой энергии в кинетическую для получения высокой скорости выхлопа. Тяга сопла, или общая тяга, состоит из импульса и тяги давления. Максимальная полная тяга достигается, когда сопло полностью расширено или давление окружающей среды равно давлению выхлопных газов.

• Дозвуковое сопло: Для ускорения дозвукового потока поперечное сечение канала должно уменьшаться в направлении потока. Когда воздуховод заканчивается наименьшим поперечным сечением, получается сужающееся сопло. Давление на выходе из сопла ниже атмосферного. В результате поток ускоряется или расширяется до атмосферного или местного давления на выходе. Чем выше летит самолет, тем больше увеличивается скорость в соответствии с более низким атмосферным давлением окружающей среды. Предел достигается, когда струя выбрасывается со скоростью звука, и говорят, что сопло засорено. Как только реализуется состояние дросселирования, массовый расход сопла становится максимальным, и условия остаются неизменными независимо от снижения атмосферного давления. Следовательно, сужающееся сопло никогда не может создать сверхзвуковой поток.

• Сверхзвуковое сопло: Для высоких скоростей выхлопа, необходимых для сверхзвукового полета, используется сужающееся-расширяющееся (CD) сопло для создания сверхзвуковой скорости выхлопа. Конструкция сопла CD состоит из сужающегося канала, за которым следует расширяющийся канал. Увеличение площади поперечного сечения сопла CD ускоряет сверхзвуковой поток. Сверхзвуковое сопло или сопло CD требует большой разницы давлений, чтобы разогнать газ до сверхзвуковой скорости в горловине и дополнительно создать сверхзвуковой поток в расширяющейся части CD. Значительная разница давлений может быть создана за счет уменьшения противодавления или выходного давления окружающей среды ниже по потоку.

Регулируемые сопла позволяют сверхзвуковому самолету адаптироваться к изменяющимся условиям давления окружающей среды и настройкам мощности двигателя для сверхзвукового полета. А адаптирующиеся к высоте сопла могут изменять форму угла сопла сопла для достижения оптимальной производительности.

Проблема возникает при чрезмерном или недостаточном расширении патрубка. В условиях недорасширения давление падает поперек волн расширения, и выхлопной шлейф расширяется за выходное отверстие сопла, снижая эффективность на больших высотах. Для перерасширенных сопел давление повышается из-за косых ударных волн и смеси дозвуковых и сверхзвуковых потоков. Выхлопной шлейф пережимается высоким давлением окружающего воздуха, что снижает его эффективность на малых высотах. Чрезмерное расширение может привести к образованию в шлейфе областей со сложными волновыми узорами, которые создают бело-желтое люминесцентное свечение, поскольку низкое давление выхлопных газов пытается соответствовать высокому атмосферному давлению.

Турбореактивный двигатель

Турбореактивный двигатель — простейший тип газовой турбины. Большое количество окружающего воздуха втягивается во впускное отверстие двигателя благодаря компрессору. В задней части впускного отверстия воздух поступает в компрессор. Давление увеличивается, когда воздух проходит ряды лопастей. На выходе из компрессорной секции давление воздуха выше, чем в набегающем потоке. В секции горелки топливо смешивается с воздухом и воспламеняется. Горячий выхлоп поступает в основном из окружающего воздуха и проходит через турбину после выхода из горелки. Турбина извлекает энергию из горячего воздушного потока, заставляя лопасти вращаться в потоке. В реактивном двигателе энергия, извлекаемая турбиной, приводит в действие компрессор, соединяя его и турбину с центральным валом. Остальная часть горячего выхлопа используется для создания тяги за счет увеличения его скорости через сопло. Поскольку выходная скорость больше, чем набегающий поток, создается тяга. В поток добавляется очень мало топлива, поэтому массовый расход на выходе почти равен массовому расходу набегающего потока.

Турбовинтовой двигатель

В турбовинтовом двигателе горячий выхлоп используется для вращения винта, а не для создания тяги на выходе из двигателя.

Двумя основными частями турбовинтовой силовой установки являются основной двигатель и воздушный винт. Основной двигатель очень похож на турбореактивный, за исключением того, как он обрабатывает энергию выхлопных газов. Вместо расширения горячего выхлопа через сопло для создания тяги турбовинтовой двигатель использует большую часть энергии выхлопа для вращения турбины. К приводному валу, который, в свою очередь, соединяется с коробкой передач, может быть присоединена дополнительная ступень турбины. Гребной винт соединяется с коробкой передач, которая создает большую часть тяги.

Тяга, создаваемая скоростью выхлопа, мала, поскольку большая часть энергии выхлопа активной зоны используется для вращения приводного вала. Турбовинтовые (и турбовентиляторные) двигатели обычно имеют двухконтурный двигатель, в котором отдельная турбина и вал приводят в действие вентилятор и коробку передач соответственно. Турбовинтовые используются только для низкоскоростных самолетов, таких как грузовые самолеты. Пропеллеры становятся менее эффективными по мере увеличения скорости самолета.

Турбовентиляторный двигатель

Pratt

Современные авиакомпании используют турбовентиляторные двигатели для движения своих самолетов по воздуху. Это связано с их высокой тягой и топливной экономичностью. Турбореактивный двигатель является наиболее современной модификацией базовой газовой турбины. В ТРДД два вентилятора окружают основной двигатель. Один вентилятор находится в передней части основного двигателя, а другой — в задней. Вентилятор и турбина вентилятора соединены с дополнительным валом вентилятора. Вал вентилятора проходит через основной вал в двухконтурном двигателе. Для достижения более высокой эффективности некоторые двигатели имеют дополнительные золотники.

Турбовентилятор работает за счет захвата поступающего воздуха во впускное отверстие. Часть воздуха проходит через вентилятор в основной компрессор, а затем в горелку. Теплоотвод проходит через активную зону, вентиляторные турбины и выходит из сопла. Этот процесс аналогичен процессу турбореактивного двигателя. Остальной поступающий воздух перенаправляется вокруг двигателя после прохождения вентилятора. Воздух, проходящий через вентилятор, имеет несколько большую скорость, увеличенную от набегающего потока.

Отношение количества воздуха, перенаправленного вокруг двигателя, к количеству воздуха, проходящего через сердечник, известно как коэффициент двухконтурности. ТРДД с малой степенью двухконтурности более экономичны, чем базовые ТРД. Турбовентиляторный двигатель создает большую тягу для почти равного количества топлива, используемого активной зоной, потому что расход топлива немного изменяется при добавлении вентилятора. В результате турбовентилятор обеспечивает высокую эффективность использования топлива.

Воздух, проходящий через сердечник, а также воздух, проходящий вокруг двигателя, составляют тягу. Благодаря тому, что воздухозаборник охватывает передний вентилятор и имеет много лопастей, он может эффективно работать на более высоких скоростях, чем простой пропеллер.

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой

На этом изображении Pratt

Форсажная камера используется в сверхзвуковых самолетах, таких как Concorde, и отключается после достижения крейсерской скорости. Многие современные истребители используют ТРДД с малой степенью двухконтурности, оснащенные форсажными камерами для эффективных крейсерских условий и создания высокой тяги в воздушных боях, а также на ТРД для полета на сверхзвуковых скоростях, преодолевая резкое возрастание сопротивления вблизи скорости звука. Форсажная камера впрыскивает топливо непосредственно в горячий выхлоп. Сопло базового ТРД удлиняется и за соплом устанавливается кольцо пламегасителей. Дополнительное топливо впрыскивается через обручи в струю горячего выхлопа. Сгорающее топливо создает дополнительную тягу, но с неэффективной скоростью.

Горящее топливо предлагает простой механический способ увеличения тяги, но с неэффективной скоростью. Расчет тяги такой же, как у обычного турбореактивного двигателя, за исключением того, что значение тяги на выходе — это тяга на выходе из форсажной камеры.

Уравнения тяги:

F _{Turbojet или Afterburing Turbojet} = á _E â V _E â V <sub>6 á — v 6 á — v 6 á — v á — v á — â v á — â v . ФС
F Turboprop = á FS â ( V PE — V FS ) + á
11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111. FS ). — V PE )
F Турбовен = á E â V E — á V E — á V E — á 1. + бпр – – в В ф

где:
á¹ FS = массовый расход набегающего потока воздуха
á¹ e = массовый расход воздуха на выходе из активной зоны
á¹ = c масса расход горячего выхлопа, проходящего через сердцевину
¹ f   = массовый расход потока вентилятора или байпаса
V f = скорость воздуха на выходе из вентилятора 9
V Pe = скорость воздуха на выходе из пропеллера Ve = скорость воздуха на выходе из активной зоны
bpr = степень двухконтурности, равная á¹ f / á¹ c</sub>

Ищете запчасти? Перейдите на SourceESB.

Разница между компрессором и турбиной [обновлено в 2022 г.]

Турбина крепится к вентиляторам в толстых железных листах. Компрессор — это своего рода механическое устройство, которое используется для увеличения давления газа за счет уменьшения его объема. Похоже на насос.

Турбина используется в основном для ветроэнергетики, тепловых двигателей, гидроэнергетики, двигателей и т. д. С другой стороны, компрессор используется для двигателей, производства, строительства, сельского хозяйства и многих других.

Компрессор и турбина

Основное различие между компрессором и турбиной заключается в том, что компрессор обычно получает энергию за счет увеличения давления. С другой стороны, турбина получает энергию за счет снижения давления. Оба они имеют разные свойства и использование. В нем задействованы давление и энергия, производящие силу. Компрессор можно определить как газ с изменяющимся давлением, который варьируется от газа низкого давления до газа высокого давления.

.Основной функцией компрессора является перенаправление газа низкого давления в газ высокого давления. Это выведено как хорошее устройство, которое можно использовать по-разному. Теперь давайте посмотрим на использование компрессора.

Компрессор используется во многих типах устройств, таких как холодильники, сельское хозяйство, производство, двигатели и т. д. Он является источником энергии.

Турбина — полезное и популярное устройство, которое участвует в преобразовании энергии. Можно сказать, терминирующий агент. Это среда преобразования кинетической энергии в механическую энергию. Турбины используются во многих типах двигателей.

Он подразделяется на несколько видов: сначала гидравлическая машина, газовая турбина и паровой двигатель. Он работает как источник электроэнергии. Это преобразование жидкости в механическую энергию, будь то воздух, пар или вода. Этот процесс подчиняется правилам второго закона Ньютона.

Таблица сравнения компрессора и турбины

Параметр сравнения	Компрессор	Турбина
Преобразование	Компрессор преобразует механическую энергию в тепловую.	Турбина преобразует гидравлическую энергию в механическую.
Движитель	Передвигается с помощью тягача.	У турбины есть первичный двигатель.
Энергия	Компрессор получает энергию за счет увеличения давления.	С другой стороны, турбина получает энергию за счет снижения давления.
Жидкость	Компрессор в основном работает для сжатия жидкостей.	Турбина работает на усиление жидкости.
Генерирует	Его основная функция — поглощать энергию.	Турбина является средством выработки электроэнергии.

Что такое компрессор?

Компрессор означает устройство преобразования энергии, которое преобразует механическую энергию в тепловую. Это самое важное устройство, которое нужно прикрепить почти к каждому прибору, чтобы сделать его полезным. Он работает как раз напротив турбины.

Главный агент двигателей. Мы знаем, что без помощи компрессора не могут работать двигатели, кондиционеры, холодильники.

Компрессор получает энергию за счет увеличения давления. Это также связано с повышением температуры. Теперь мы возьмем наиболее подходящий пример, чтобы объяснить компрессор и обсудить, как он работает правильно.

Лучшим примером компрессора является кондиционер, который является его необходимой частью, помогающей выпускать воздух из дома и всасывать холодный воздух внутрь дома.

Он также требует обслуживания, но не пытается поддерживать его в вашем доме. Вы можете отправить его на сервисное обслуживание, чтобы проверить его. Это специфический продукт, который включает в себя хорошие характеристики. Он используется почти во всех частях приложений.

Это редкий продукт, в котором задействованы все предыстории. После исследования он становится частью устройства.

Компрессоры вращаются первичным двигателем. Делится на четыре типа. Первый — ротационный винтовой компрессор, второй — поршневой воздушный компрессор, третий — осевой компрессор и последний — центробежный компрессор.

Вы можете легко определить хорошее качество компрессора, проверив его более высокое значение PSI.   Это долговечный продукт. Это основной источник для циркуляции переменного тока и холодильников.

Основное назначение компрессора — получение энергии для работы на различных типах устройств. В компрессоре к нему прикреплены лопасти, которые участвуют в повышении давления.

Что такое турбина?

Считается лучшим устройством, которое используется в различных источниках. Это среда преобразования кинетической энергии воздуха, газа, воды или пара в механическую энергию. Он вращается в закруглении, которое является первичным двигателем.

Он также признан основным источником производства электроэнергии. Турбины делятся на три типа: гидравлическая турбина, газовая турбина и паровая турбина.

Все это является источником энергии. Но следует отметить, что они получают энергию за счет снижения давления. Теперь обратимся к объяснению типов турбин, которые следуют второму закону движения Ньютона.

В основном участвует в преобразовании гидравлической энергии в механическую. Второй — газовая турбина, которая представляет собой преобразование природного газа в механическую энергию.

Другое его название — двигатель внутреннего сгорания. И, наконец, паровой двигатель, изобретенный в 1884 году Чарльзом Парсонсом. Он направлен на преобразование тепловой энергии в механическую.

У турбины больше мощности для циркуляции энергии. Как мы знаем, что это лучший продукт для электроприборов. Вышеуказанные строки имеют решающее значение для турбины.

После этого мы обсудим его характеристики, такие как идеальная мощность и эффективность производства энергии. Подвижной частью турбины являются прикрепленные к ней лопатки.

После долгого обсуждения стало ясно, что турбина представляет собой источник энергии, который можно использовать в различных устройствах. Турбины изобрел Чарльз Парсонс. После больших исследований он сделал лучшее качество продукта.

Основное различие между компрессором и турбиной

1. Компрессор является средством получения энергии за счет увеличения давления, а турбина извлекает энергию за счет снижения давления.
2. Компрессор преобразует механическую энергию в тепловую, а турбина преобразует гидравлическую энергию в механическую.
3. Компрессор известен как устройство, потребляющее работу, с другой стороны, турбина — работающая.
4. Он вращается с помощью первичного двигателя, но у турбины есть свой двигатель.
5. Функция компрессора состоит в том, чтобы сжимать жидкости и поглощать мощность, но турбина включает усиление жидкости.

Заключение

Тема про компрессор и турбину дает прекрасное сообщение о том, что без использования источника энергии двигатели работать не могут. Это обязательное устройство, которое работает бесперебойно.

Оба они имеют свои уникальные функции для использования в разных устройствах. Стоит лучше вращаться, когда он прикреплен к устройству.

Турбины и компрессоры являются источником энергии, которая используется для выработки электроэнергии, двигателей, производства, сельского хозяйства и т. д.

Компрессор и турбина выполняют разные функции. Он используется в самых разных сферах. Он становится вирусным после исследования, так как лучше работает в области технологий. Благодаря этому процессу двигатели работают плавно.

Ссылки

1. https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1243/0957650971537204
2. https://asmedigitalcollection.asme.org/gasturbinespower/article-abstract/94/3/193/4004385

   Найдите в Google запрос «Спроси любую разницу». Оцените этот пост!

   [Всего: 0]

   Один запрос?

   Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы он был вам полезен. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/семьей. SHARING IS ♥️

   Содержание

   сообщите об этом объявлении

   Как работают 4 типа газотурбинных двигателей

   Прямой эфир с борта экипажа

   Газотурбинные двигатели прошли долгий путь с 1903 года. Это был первый год газовая турбина производила достаточно энергии, чтобы поддерживать свою работу. Дизайн был разработан норвежским изобретателем Эгидусом Эллингом, и он производил 11 лошадиных сил, что было огромным достижением в то время.

   В наши дни газотурбинные двигатели бывают всех форм и размеров, и большинство из них производят много более 11 лошадиных сил. Вот 4 основных типа газотурбинных двигателей, а также плюсы и минусы каждого.

   1) Турбореактивный двигатель

   Википедия

   Heinkel He 178, первый в мире турбореактивный самолет

   Турбореактивные двигатели были первым из изобретенных типов газотурбинных двигателей. И хотя они выглядят совершенно иначе, чем поршневой двигатель в вашем автомобиле или самолете, они работают по той же теории: впуск, сжатие, мощность, выпуск .

   Как работает турбореактивный двигатель?

   Турбореактивные двигатели работают за счет пропускания воздуха через 5 основных секций двигателя:

   Шаг 1: воздухозаборник
   Воздухозаборник представляет собой трубу перед двигателем. Воздухозаборник может показаться простым, но он невероятно важен. Задача воздухозаборника — плавно направлять воздух на лопатки компрессора. На малых скоростях ему нужно минимизировать потери воздушного потока в двигатель, а на сверхзвуковых — замедлять воздушный поток ниже 1 Маха (воздух, поступающий в ТРД, должен быть дозвуковым, независимо от того, с какой скоростью летит самолет ).

   Этап 2: Компрессор
   Компрессор приводится в действие турбиной в задней части двигателя, и его работа заключается в сжатии поступающего воздуха, что значительно увеличивает давление воздуха. Компрессор представляет собой серию «вентиляторов», каждый из которых имеет лопасти все меньшего и меньшего размера. Когда воздух проходит через каждую ступень компрессора, он становится более сжатым.
   Этап 3: Камера сгорания
   Далее идет камера сгорания, где действительно начинается волшебство. Воздух высокого давления соединяется с топливом, и смесь воспламеняется. Когда топливовоздушная смесь сгорает, она проходит через двигатель к турбине. Турбореактивные двигатели работают на очень обедненной смеси, примерно 50 частей воздуха на 1 часть топлива (большинство поршневых двигателей работают в диапазоне от 6 к 1 до 18 к 1). Одна из основных причин, по которой турбины работают с таким обеднением, заключается в том, что для охлаждения турбореактивного двигателя необходим дополнительный поток воздуха.
   Этап 4: Турбина
   Турбина — это еще одна серия «вентиляторов», которые работают как ветряная мельница, поглощая энергию проходящего через нее воздуха с высокой скоростью. Лопатки турбины соединены с валом и вращают его, который также соединен с лопатками компрессора в передней части двигателя. «Круг жизни» турбореактивного двигателя почти завершен.

   Этап 5: Выхлоп (также известный как «Я ухожу!»)
   Топливно-воздушная смесь, сгоревшая на высокой скорости, выходит из двигателя через выхлопное сопло. Когда высокоскоростной воздух выходит из задней части двигателя, он создает тягу и толкает самолет (или то, к чему он прикреплен) вперед.

   Турбореактивный двигатель на вынос:

   • Плюсы:
   • Относительно простая конструкция
   • Возможность очень высоких скоростей
   • Занимает мало места
   • Минусы:
   • Высокий расход топлива
   • Громко
   • Низкая производительность на малых скоростях

   2) Турбовинтовой двигатель

   Прямой эфир из кабины экипажа

   King Air с турбовинтовыми двигателями

   Следующие три типа газотурбинных двигателей представляют собой все виды турбореактивных двигателей, и мы начнем с турбовинтовых. Турбовинтовой двигатель представляет собой турбореактивный двигатель, соединенный с воздушным винтом через систему зубчатых передач.

   Как работает турбовинтовой двигатель?

   Этап 1 : Турбореактивный двигатель вращает вал, который соединен с коробкой передач.

   Шаг 2 : Коробка передач замедляет вращение, и самая медленная передача соединяется с пропеллером

   Шаг 3 : Пропеллер вращается в воздухе, создавая тягу точно так же, как ваша Cessna 172

   Вынос турбовинтового двигателя:

   • Плюсы:
   • Очень экономичный
   • Наиболее эффективен на средней скорости 250-400 узлов
   • Наиболее эффективен на средних высотах 18 000–30 000 футов
   • Минусы:
   • Ограниченная скорость полета вперед
   • Системы зубчатых передач тяжелые и могут сломаться

   3) Турбовентиляторный двигатель

   Прямой эфир из кабины экипажа

   Некоторые широкофюзеляжные турбовентиляторные двигатели могут развивать тягу более 100 000 фунтов

   Турбовентиляторы сочетают в себе лучшее из обоих миров между турбореактивными и турбовинтовыми двигателями. И вы, вероятно, увидите эти двигатели, когда отправитесь в аэропорт на следующий рейс.

   Как работает турбовентиляторный двигатель?

   Турбовентиляторы работают путем прикрепления канального вентилятора к передней части турбореактивного двигателя. Вентилятор создает дополнительную тягу, способствует охлаждению двигателя и снижает уровень шума двигателя.

   Этап 1 : Входящий воздух разделяется на два отдельных потока. Один поток обтекает двигатель (перепускной воздух), а другой проходит через сердцевину двигателя.

   Этап 2 : Перепускной воздух проходит вокруг двигателя и ускоряется канальным вентилятором, создавая дополнительную тягу.

   Этап 3 : Воздух проходит через турбореактивный двигатель, продолжая создавать тягу.

   Турбовентилятор на вынос:

   • Плюсы:
   • Экономичный
   • Тише турбореактивных двигателей
   • Они выглядят потрясающе
   • Минусы:
   • Тяжелее турбореактивных двигателей
   • Большая лобовая площадь, чем у турбореактивных двигателей
   • Неэффективен на очень больших высотах

   USAF

   ТРДД Pratt & Whitney F100 с форсажной камерой на F-16

   4) Турбовальный двигатель

   NASA

   Вертолет Bell 206 с турбовальным двигателем

   Турбовальные двигатели в основном используются на вертолетах. Самая большая разница между турбовальными и турбореактивными двигателями заключается в том, что турбовальные двигатели используют большую часть своей мощности для вращения турбины, а не для создания тяги в задней части двигателя.

   Как работает турбовальный вал?

   Турбовальные двигатели представляют собой турбореактивные двигатели с большим валом, соединенным с задней частью. А поскольку большинство этих двигателей используются на вертолетах, этот вал соединен с трансмиссией лопастей несущего винта.

   Шаг 1 : Двигатель по большей части работает как турбореактивный.

   Этап 2 : Приводной вал, прикрепленный к турбине, приводит в действие трансмиссию.

   Этап 3 : Трансмиссия передает вращение от вала к лопасти ротора.

   Шаг 4 : Вертолет, в основном неизвестными и магическими средствами, может летать по небу.

   Вынос турбовального вала:

   • Плюсы:
   • Удельная мощность намного выше, чем у поршневых двигателей
   • Обычно меньше поршневых двигателей
   • Минусы:
   • Громко
   • Системы зубчатых передач, соединенные с валом, могут быть сложными и ломаться

   4 типа двигателей, основанных на одной и той же базовой концепции

   Газотурбинные двигатели прошли долгий путь за последние 100 лет.