Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Techniczne zagadnienia okrętowe

Moderatorzy: crolick, Marmik

Awatar użytkownika
Peperon
Posty: 6373
Rejestracja: 2010-11-05, 14:52
Lokalizacja: z Krakowa

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Peperon »

jogi balboa pisze: 2020-11-19, 20:04 Nie.
Turbina gazowa o której piszesz, montowana na okrętach działa na tej samej zasadzie co silnik turbinowy śmigłowca lub samolotu napędzanego śmigłem (takie turbiny lotnicze w żadnym wypadku nie są silnikami odrzutowymi)...
W tym miejscu nie bardzo mogę się zgodzić. Ciotka Wiki podaje, że LM 2500 jest pochodna silników lotniczych typów: TF39 i CF6-50.
A są to silniki napędzające takie maszyny jak Lockheed C-5A Galaxy i całą gamę maszyn cywilnych, czyli:

Airbus A300B, A300-600
Airbus A310-200
Airbus A330, A330-200
Boeing 747-200
Boeing 767-200/200ER/300/300ER/400ER
McDonnell Douglas DC-10-10, DC-10-15, DC-10-30
McDonnell Douglas MD-11

Trochę trudno uznać je za maszyny napędzane silnikami turbowałowymi.
Ludzkość dzieli się na trzy części.
Żywych, zmarłych i tych co na morzu.
adyrian
Posty: 137
Rejestracja: 2007-08-12, 20:15
Lokalizacja: Warszawa

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: adyrian »

Kpt.G pisze: 2020-11-22, 18:24 Która 100 lat temu wcale taka "zajebiaszcza" nie była.... A przynajmniej w wykonaniu Amerykańskim..
Truizmem będzie stwierdzenie, że przez 100 lat technika poszła do przodu- turbodoładowane diesle na współczesnych statkach czy okrętach to też inna bajka niż te montowane na Deutschlandach.
Niemniej problem- elastyczność przeniesienia mocy w szerokim zakresie prędkości obrotowych- i jego rozwiązanie - za pomocą przekładni elektrycznej- jest ten sam. Rozwój tego rozwiązania można prześledzić na przykładzie lokomotyw diesla. Już na przełomie lat 60 i 70 przekładnia elektryczna zaczęła stopniowo wypierać rozwiązania z przekładniami hydraulicznymi (tradycyjna mechaniczna redukcja zniknęła najszybciej jako kompletnie nieefektywna). Dzisiaj jak świat długi i szeroki zdecydowana większość dużych lokomotyw diesla ma przekładnię elektryczną bo takie rozwiązanie po prostu najlepiej się sprawdza. Osobiście nie mam wątpliwości, że wkrótce (zwłaszcza po tym gdy pojawiły się silniki bezkomutatorowe o dużych mocach) przekładnia elektryczna stanie się standardem także na okrętach.
Tak więc amerykanie byli niewątpliwie prekursorami tylko pomysł wyprzedził ówczesne możliwości technologiczne.

Oczywiście w przypadku turbin gazowych jest to jeszcze bardziej efektywne rozwiązanie.
Awatar użytkownika
Kpt.G
Posty: 870
Rejestracja: 2013-10-11, 14:22

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Kpt.G »

Pisałem STO LAT TEMU! XD
"Jesteś UPIERDLIWY!" Nie.. ja jestem Ciekawy i drążę niektóre interesujące mnie tematy.. a że zadaję dużo pytań? "Kto pyta nie błądzi" głosi powiedzenie. ;)
Jakże daleko z Domu do Morza!
Awatar użytkownika
jogi balboa
Posty: 2823
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: jogi balboa »

Peperon pisze: 2020-11-22, 19:36 W tym miejscu nie bardzo mogę się zgodzić.
Ale tak właściwie to z czym się nie zgadzasz? Do rodziny silników odrzutowych należą tak samo silniki turbinowe z układem wylotowym w formie dyszy oraz silniki rakietowe, stumieniowy, pulsacyjne... i w sumie co tam jeszcze stworzono. O przynależności decyduje układ wylotowy - czyli forma przekazania napędu.
To że LM 2500 jest pochodna silników TF39 i CF6-50, nijak się ma do jego "odrzutowości". Najpewniej obliczeniowo i pod względem komponentów mogą być podobne (może mają częściowo tą samą sekcję turbo-sprężarkową), ale to dwa różne silniki. Na przykład co od razu widać na pierwszy rzut oka, to LM nie ma całej sekcji wentylatorowej (bo i poco miałby mieć) - zapewne z tych stopni turbiny odbierana jest moc na przekłądnię redukcyjną dla pędnika. Podejrzewam że pod względem budowy sporo wyjaśniły by jakieś rysunki poglądowe tych silników.
Awatar użytkownika
Gregski
Posty: 959
Rejestracja: 2006-01-27, 21:47
Lokalizacja: Na Kociewiu albo na morzu

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Gregski »

jogi balboa pisze: 2020-11-23, 17:17 Podejrzewam że pod względem budowy sporo wyjaśniły by jakieś rysunki poglądowe tych silników.
Ciocia Wiki ma coś do powiedzenia na ten temat. https://pl.wikipedia.org/wiki/Turbina_gazowa
Wśród ludzi człowiek dziczeje.
Waldemar Łysiak
Awatar użytkownika
jogi balboa
Posty: 2823
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: jogi balboa »

Tak sobie pomyślałem że chyba potrzebne jest pewne wyjaśnienie. Otóż wydaje mi się że większości ludzi wydaje się iż ciąg w turbinowym silniku odrzutowym, generuje tubbina. Otóż nie bardzo. Turbina zasadniczo służy do napędzania sprężarki, względnie wentylatora w przypadku silnika dwuprzepływowego (jak np. CF6-50). Gazy wylotowe za turbiną trafiają do układu wylotowego, który skonstruowany w formie dyszy i tu właśnie generowany jest ciąg który "odpycha" silnik:
https://pl.wikipedia.org/wiki/Dysza_de_Lavala
W silniku turbowałowym układ wylotowy nie posiada dyszy, tylko "zwykłą rurę", natomiast ostatni stopień (lub stopnie) turbiny niskiego ciśnienia spięty jest z przekładnią na którą przekazywany jest moment.

Dodano po 5 minutach 24 sekundach:
Hej Gregski.
Rover JET1 jest zarąbisty. Serio, zakochałem się :D Nie wiedziałem że wykombinowali coś takiego. Chociaż można było się spodziewać ;)
Wyobraźcie sobie ludzi na autostradzie gdy mija ich coś co wydaje taki dźwięk:
Ostatnio zmieniony 2020-11-23, 20:14 przez jogi balboa, łącznie zmieniany 3 razy.
Awatar użytkownika
Gregski
Posty: 959
Rejestracja: 2006-01-27, 21:47
Lokalizacja: Na Kociewiu albo na morzu

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Gregski »

jogi balboa pisze: 2020-11-23, 19:40 W silniku turbowałowym układ wylotowy nie posiada dyszy, tylko "zwykłą rurę", natomiast ostatni stopień (lub stopnie) turbiny niskiego ciśnienia spięty jest z przekładnią na którą przekazywany jest moment.
No i turbina jest zupełnie inna. Wielostopniowa, tak skonstruowana by odebrać maksimum energii ze spalin.
Wśród ludzi człowiek dziczeje.
Waldemar Łysiak
Awatar użytkownika
Peperon
Posty: 6373
Rejestracja: 2010-11-05, 14:52
Lokalizacja: z Krakowa

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Peperon »

jogi balboa pisze: 2020-11-23, 17:17
Peperon pisze: 2020-11-22, 19:36 W tym miejscu nie bardzo mogę się zgodzić.
Ale tak właściwie to z czym się nie zgadzasz? ...
Ano z tym "...takie turbiny lotnicze w żadnym wypadku nie są silnikami odrzutowymi..."
Mówiąc najkrócej, to są właśnie poprzerabiane silniki odrzutowe. Najczęściej ze względu na specyfikę pracy mają obniżone osiągi w celu wydłużenia żywotności.
I chodzi tu o ideę pracy silnika, a nie sposób przeniesienia mocy.
Ludzkość dzieli się na trzy części.
Żywych, zmarłych i tych co na morzu.
Awatar użytkownika
Gregski
Posty: 959
Rejestracja: 2006-01-27, 21:47
Lokalizacja: Na Kociewiu albo na morzu

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Gregski »

Jeśli moglibyśmy porównywać okrętową turbine gazową to raczej nie do silnika odrzutowego a turbośmigłowego. Tyle, że zamiast wału ze śmigłem przed sprężarką mamy wał z reduktorem i śrubę za turbiną.
Wśród ludzi człowiek dziczeje.
Waldemar Łysiak
Awatar użytkownika
jogi balboa
Posty: 2823
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: jogi balboa »

Peperon pisze: 2020-11-23, 21:18 Ano z tym "...takie turbiny lotnicze w żadnym wypadku nie są silnikami odrzutowymi..."
Czytaj uważnie. W tym cytowanym miejscu napisałem że turbinowy silnik śmigłowy - czyli potocznie mówiąc turbowałowy (montowany w samolotach śmigłowych lub śmigłowcach), nie jest silnikiem odrzutowym!
Peperon pisze: 2020-11-23, 21:18 Mówiąc najkrócej, to są właśnie poprzerabiane silniki odrzutowe.
Nic podobnego. Silnik odrzutowy to napęd w którym ciąg jest uzyskiwany w dyszy układu wylotowego. Nie musi to być wcale turbinowy silnik odrzutowy. Patrz wyżej :czytaj:
Turbina gazowa to część turbinowego silnika odrzutowego.
pd
Posty: 127
Rejestracja: 2007-01-23, 20:45

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: pd »

Napędy okrętowe to najczęściej "zwykła" turbina gazowa - sprężarka i turbina na jednym wale, z którego odbierana jest moc.
Alternatywnie turbina zasilana gazem z niezależnej wytwornicy (jak turbina parowa). Gaz mógł pochodzić z turbiny gazowej (np. HMS MGB 2009), albo tłokowej bezkorbowej wytwornicy (typ Sirius).
adyrian pisze: 2020-11-23, 12:42
Już na przełomie lat 60 i 70 przekładnia elektryczna zaczęła stopniowo wypierać rozwiązania z przekładniami hydraulicznymi
Poza Niemcami lokomotywy z przekładnią hydrauliczną (hydrokinetyczną) były marginesem. Przekładnia elektryczna była starsza (od Ward-Leonarda i Lempa), pierwsza zastosowana praktycznie i od początku dominowała.
Awatar użytkownika
jogi balboa
Posty: 2823
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: jogi balboa »

Na jednym wale? To jakieś uproszczenie z twojej strony czy faktycznie tak jest? W lotniczych, wszyskich jakie widziałem, turbina sprzężona z pzekłądnią jest na osobnym wale - tyle że wały są w jednej osi.
Awatar użytkownika
Peperon
Posty: 6373
Rejestracja: 2010-11-05, 14:52
Lokalizacja: z Krakowa

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Peperon »

Jakby tu hurtowo odpowiedzieć.
W mojej ocenie turbina gazowa jest okrojoną wersją silników odrzutowych, ponieważ ogólna idea działania jest taka sama w obu przypadkach. Żeby było ciekawiej to w niektórych przypadkach silniki turbowałowe były tak montowane w skrzydłach samolotów, że ich wydech dawał dodatkowy ciąg.
Całkiem możliwe, że jestem w błędzie, ale to idea działania określa czy silnik należy do grupy odrzutowych, czy tłokowych.
Ludzkość dzieli się na trzy części.
Żywych, zmarłych i tych co na morzu.
pd
Posty: 127
Rejestracja: 2007-01-23, 20:45

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: pd »

Muszę zmodyfikować odpowiedź, ponieważ rozwiązanie z osobną turbiną napędową jest współcześnie stosowane najczęściej, na tyle że jest często podawane jako jedyny rodzaj morskich turbin gazowych.
jogi balboa pisze: 2020-11-26, 19:14 Na jednym wale? To jakieś uproszczenie z twojej strony czy faktycznie tak jest? W lotniczych, wszyskich jakie widziałem, turbina sprzężona z pzekłądnią jest na osobnym wale - tyle że wały są w jednej osi.
Sprężarka musi mieć napęd i zwykle jest sprzężona z turbiną, czy jedną z turbin. Stąd albo sprężarka -> komora spalania -> turbina na jednym wale ze sprężarką i odprowadzeniem mocy, albo sprężarka -> komora spalania -> turbina napędu sprężarki na jednym wale ze sprężarką -> turbina napędowa na osobnym wale (swobodna).

Rozwiązanie drugie pozwala na względnie łatwą adaptację silników lotniczych na generator gazu i separuje obroty wału napędowego i śruby od "gazogeneratora".

Edit: Silniki turbośmigłowe z odbiorem mocy z wału sprężarki istnieją, np. RR Dart i RR Tyne, ale morska wersja Tyne pracowała jako generator gazu, z dodatkową swobodną turbiną napędową.
Speedy
Posty: 549
Rejestracja: 2004-07-23, 15:24
Lokalizacja: Wawa

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Speedy »

Peperon pisze: 2020-11-26, 20:28 Jakby tu hurtowo odpowiedzieć.
W mojej ocenie turbina gazowa jest okrojoną wersją silników odrzutowych, ponieważ ogólna idea działania jest taka sama w obu przypadkach.
He... najwyraźniej odmiennie patrzymy na tę samą sprawę. A może inaczej rozumiesz pojęcie silnika odrzutowego. Dla mnie ogólne idea jednego jest wręcz zaprzeczeniem drugiego. Podobny jest powiedzmy schemat budowy.

Silniki odrzutowe to takie, które wykorzystują w swej pracy zasadę zachowania pędu. Wyrzucają one z siebie "coś" czyli tak zwany czynnik roboczy. Wyrzucają, czyli nadają mu pęd (iloczyn masy i prędkości). Zgodnie ze wspomnianą zasadą, w tej sytuacji silnik (jak również przyczepiony do niego np. samolot, rakieta czy inny wehikuł) musi uzyskać pęd taki sam co do wartości, ale skierowany przeciwnie. Na silnik działa więc siła, zwana siłą ciągu albo krótko ciągiem, która mu ten pęd nadaje.

Silników odrzutowych jest bardzo wiele rodzajów. Najogólniej dzielą się one na rakietowe i przelotowe. Silniki rakietowe mają swój czynnik roboczy w jakiś sposób zmagazynowany w jakiegoś rodzaju zbiornikach, silniki przelotowe zaś czerpią swój czynnik roboczy z otoczenia.

Popularnym silnikiem przelotowym jest silnik turboodrzutowy. W jego przypadku czynnikiem roboczym jest powietrze. Sprężarka pobiera je i tłoczy do komory spalania. Tam powietrze podgrzewane jest np. przez spalanie w jego strumieniu jakiegoś paliwa np. typu nafty. Rozgrzane do wysokiej temperatury powietrze bardzo silnie i gwałtownie rozszerza się i z wielką prędkością wypływa przez dyszę wylotową, wytwarzając ciąg. Tyle, że po drodze do dyszy owo powietrze przepływa jeszcze przez turbinę, obracając nią. Traci przez to część swojej energii, ale niewielką; a turbina owa porusza tę sprężarkę, o której mowa była na początku. Tak więc głównym celem całej machiny jest wytworzenie jak największego ciągu. A moc indykowana na wale turbiny ma drugorzędne znaczenie - ot tyle tylko, by jej starczyło do napędu sprężarki.

Silnik turbowałowy czy turbogazowy, czy jak się go potocznie (choć niezbyt ściśle) nazywa turbinowy (np. turbośmigłowy) zbudowany jest podobnie, ale idea jego działania jest inna. On też ma na początku sprężarkę, tłoczącą czynnik roboczy - powietrze do komory spalania, gdzie jest ono podgrzewane, z wielką siłą rozszerza się i wypływa do kanału wylotowego, gdzie napotyka turbinę. Ale turbina ta napędza nie tylko sprężarkę; przede wszystkim napędza to, co dany silnik miałby napędzać: śmigło samolotu, śrubę okrętu, koła pojazdu czy jeszcze co innego. Tak więc chodzi tu o wygenerowanie jak największej mocy na wale turbiny; a ciąg wyrzucanego powietrza jest bez znaczenia i mogłoby go wcale nie być, bo w większości przypadków to tylko kłopot. Fizycznie robi się to na różne sposoby, tak jak tam wcześniej pd napisał, zwykle do napędu sprężarki służy odrębna turbina, a odrębna do napędu tego głównego "czegoś" co ma być napędzane, konkretne rozwiązania mogą być jednak rozmaite.
Peperon pisze: 2020-11-26, 20:28 Żeby było ciekawiej to w niektórych przypadkach silniki turbowałowe były tak montowane w skrzydłach samolotów, że ich wydech dawał dodatkowy ciąg.
Całkiem możliwe, że jestem w błędzie, ale to idea działania określa czy silnik należy do grupy odrzutowych, czy tłokowych.
Ba, również w przypadku potężnych silników tłokowych stosowanych np. w myśliwcach okresu II wojny nierzadko stosowano taką konstrukcję rur wydechowych, aby wyrzucane z nich spaliny także wytwarzały dodatkowy ciąg, napędzający samoloty.

I owszem, silniki tłokowe działają odmiennie od odrzutowych. Najogólniej, silnik tłokowy ma komorę z ruchomym tłokiem; w komorze tej czynnik roboczy rozpręża się, popychając przez to ów tłok, którego ruch za pomocą odpowiednich popychaczy, dźwigni czy przekładni napędza to co ma być napędzane.
Pozdro
Speedy
Awatar użytkownika
Kpt.G
Posty: 870
Rejestracja: 2013-10-11, 14:22

Re: Turbinowy Silnik spalinowy jako napęd..

Post autor: Kpt.G »

Ło Matko Bosko Przeciwlotnicza co ja zrobiłem..XD
"Jesteś UPIERDLIWY!" Nie.. ja jestem Ciekawy i drążę niektóre interesujące mnie tematy.. a że zadaję dużo pytań? "Kto pyta nie błądzi" głosi powiedzenie. ;)
Jakże daleko z Domu do Morza!
ODPOWIEDZ