Reaktīvais dzinējs pret raķešu dzinēju
Reaktīvie dzinēji un raķešu dzinēji ir reakcijas dzinēji, kuru pamatā ir Ņūtona trešais likums. Raķešu dzinējs ir arī reaktīvais dzinējs ar dažām īpašām variācijām starp abiem. Abu vilces spēks ir no dzinēja izplūdes ātruma. Raķešu dzinēja izplūdes gāze sasniedz skaņas ātrumu pie sprauslas rīkles, un sprauslas izplešanās vēl vairāk palielina ātrumu, radot hiperskaņas izplūdes strūklu. Reaktīvā dzinēja sadegšanai izmanto gaisu un degvielu, un tas darbojas zemskaņas vai skaņas ātrumā. Reaktīvais dzinējs darbojas tikai atmosfērā, savukārt raķetes var darboties vakuumā un atmosfērā. Reaktīvie dzinēji sadegšanai ņem skābekli no atmosfēras, bet raķetēm ir savs skābeklis.
Raķešu dzinējs
Raķešu dzinējs vai vienkārši “raķete” ir reaktīvo dzinēju veids, kas izmanto tikai propelenta masu, kas rada spiediena gāzi, lai izveidotu ātrgaitas dzinējstrāvu, kas tiek virzīta caur sprauslu, lai radītu vilci raķešu dzinējos.. Lielākā daļa no tiem ir iekšdedzes dzinēji, un tā vietā, lai strūklas veidošanai izmantotu ārējos materiālus, tie izmanto izplūdes gāzes no IC dzinējiem. Vislielākie strūklu izplūdes ātrumi ir no raķešu dzinējiem.
Raķešu dzinēja darbības princips ir sadalīts trīs galvenajos komponentos un nedaudz atšķiras atkarībā no izmantotās degvielas veida. Pirmkārt, tiek veikta propelenta sadedzināšana vai karsēšana, kas rada izplūdes gāzes, otrkārt, tās izvadīšana caur virsskaņas dzinēja sprauslu, kas palīdz paātrināt izplūdes gāzes līdz lieliem ātrumiem, izmantojot pašas gāzes siltumenerģiju. Tad dzinējs tiek virzīts pretējā virzienā, reaģējot uz izplūdes gāzu plūsmu. Tas nodrošina labāku termodinamisko efektivitāti, pamatojoties uz augstu temperatūru un spiedienu. Tas ir tāpēc, ka augstā temperatūrā arī skaņas ātrums ir ļoti augsts. Skaņas ātrums ir aptuveni proporcionāls izplūdes gāzu temperatūras kvadrātam.
Raķešu dzinēja konstrukcija ir atkarīga no degvielu izmantošanas veida. Daudzi dzinēji ir iekšdedzes dzinēji, kuros izmanto degvielu un oksidējošu komponentu maisījumu vai cieto un šķidro vai gāzveida degvielu kombināciju. Otrs veids ir ķīmiski inertās reakcijas masas karsēšana, izmantojot lielas enerģijas enerģijas avotu, izmantojot siltummaini.
Reaktīvo dzinēju
Reaktīvo dzinēju veido daudzas daļas, piemēram, ventilators, kompresors, degšanas kamera, turbīna, maisītājs un sprausla. Šo detaļu pieejamība un izvietojums kopā ar piedziņas mehānismu nodrošina dažādu veidu reaktīvo dzinēju. Dzinējs iesūc gaisu un saspiež to kompresorā. Tad saspiestais un uzkarsētais gaiss tiek nosūtīts uz sadedzināšanas kameru un sajauc ar degvielu un sadedzina. Izplūdes gāze tiek nosūtīta uz turbīnu, lai radītu vilci dzinēja darbināšanai.
Pieejamie reaktīvo dzinēju veidi ir: reaktīvo dzinēju, turboreaktīvo, turboventilatoru, turbopropelleru un turbo vārpstu. Visu dzinēju darbības principi ir līdzīgi ar šādiem izņēmumiem. Turboventilatorā daļa saspiestā gaisa tiek tieši ievadīta turbīnā. Lai gan tas netiek uzkarsēts kā izplūdes gāze no sadedzināšanas kameras, tajā ir liela gaisa masa un tādējādi tiek nodrošināta lielāka kopējās vilces daļa. Turbopropelleru un turboventilatoru vilces spēku rada arī dzenskrūve. Turbo ventilatorā kopējo vilci rada propelleris, kā mēs to varam redzēt helikopteros.
Reaktīvais dzinējs pret raķešu dzinēju
– Raķetes izmanto kosmosa kuģiem un raķetēm.
– Reaktīvo lidmašīnu izmanto galvenokārt transporta nozarē, un to var atrast arī ar militārajām lidmašīnām, lidmašīnām, ātrgaitas automašīnām, laivām un kuģiem. Citi lietojumi ir spārnotās raķetēs un bezpilota lidaparātos (UAV).
– Raķešu dzinējs ir vismazāk energoefektīvs strūklas dzinējam.
– Trokšņa piesārņojums ir augstāks raķešu dzinējiem, salīdzinot ar reaktīvo dzinējiem.
– Reaktīvie dzinēji ir sarežģītāki nekā raķešu dzinēji.