ESCENCIA DEL MOTOR: MOTORES TURBOFAN

                            ESCENCIA DEL MOTOR: MOTORES 

                         TURBOFAN

      ¿Sabias que los motores Turbofan son responsables de mover la mayoría de aviones comerciales

que actualmente van por los cielos? pero no siempre fue asi, el motor ha evolucionado desde la segunda guerra mundial, donde los nazis innovaron con los aviones, pero, antes de empezar con eso, regresemos en el tiempo a los inicios del siglo XX

                                    MOTORES DE HÉLICE: LOS ORIGENES

Los hermanos Wright utilizaron un motor de hélice para su primer vuelo en 1903. Estos motores, que funcionaban como los de los automóviles, ellos usaron motor de pistones, el tipo de motor mas comun:

                                               MOTOR DE PISTONES

este es el motor mas común y a la vez el mas antiguo, es el mas confiable y es el que se ha usado desde el principio de la aviación, los cilindros de un motor se pueden alinear de muchas maneras, como se puede ver en la imagen: 

 pero, ¿Cómo funciona el motor?      el motor de una aeronave es idéntico al de un automóvil,

normalmente encontraremos motores de 4 etapas, las cuales son:

1. etapa: Admisión: 

Una mescla de gasolina y aire entra en el cilindro, completando la etapa 1

2. etapa: Compresión:

Cuando la mescla entra completamente, la válvula se cierra y el pistón compresa la mescla, haciendo la etapa 2

3 Etapa: Combustión

Cuando la mescla llega al tope, la bugía hace chispa causando una mini explosión llamada combustión, la fuerza de la explosión manda el pistón para abajo, haciendo la etapa 3

4 etapa: escape

La válvula de escape (la de la izquierda) se abre, dejando escapar a los gases mientras el pistón va subiendo de nuevo, haciendo la etapa 4 y repitiendo el proceso.

Normalmente es idéntico en los autos y aviones, solo que a diferencia de los autos, los aviones antiguos normalmente tenían la base de pistones descubierta al aire, lo que ayudaba a su enfriamiento sin necesidad de enfriamiento especializado, el problema es que eso causaba problemas aerodinámicos.

Pasando los años, se diseñaron los aviones innovadores de la segunda guerra mundial, donde se uso el motor en V, el cual era una forma mas aerodinámica y fácil de usar, pero, con un sistema de enfriamiento muy especializado, ya que no tenia la característica para enfriar de la forma de sus antepasados.

Pero, ¿Cómo se podía tener mas velocidad? para responder esa pregunta, hay que dejar a un lado los motores de pistón y buscar algo innovador, ¿motores de cohete? durante al segunda guerra mundial, muchos países intentando mejorar la efectividad de sus aviones, insertaron motores de cohetes, pero lamentablemente era insuficiente y consumía gasolina de una forma increíble, pero aqui es donde entra el:

                                         MESSERSCHMITT ME 262

por los años 1938, un proyecto conocido como ME 262, inicio, el propósito de poder crear un avión que pueda superar la velocidad de los motores de pistones, 7 años después, el ME 262 haría su primer viaje en guerra, superando la velocidad de los aviones bombarderos o cazas de la época, pero, ¿Cómo lo logro? aquí es donde entra el motor:

                       TURBO-REACTOR o TURBOFAN

estos motores fueron la solución al problema de la velocidad, después de la segunda guerra mundial, el motor fue mejorando en pequeños aspectos hasta terminar siendo un motor seguro, confiable y perfecto para el uso en diferentes motores.

La turbina esta compuesta por muchas pequeñas hélices que rotan a alta velocidad, toma aire de un extremo, lo comprime, pasa por la cámara de combustión, se enciende y la expansión de los gases sale por la parte de atrás con alta velocidad.

El motor es muy parecido al de 4 etapas, tenemos: una entrada de aire, la compresión, combustión y escape, pero la diferencia es que esto pasa de seguido, no por partes diferentes, como el de pistones.

hoy en día tenemos muchos tipos de turbo-reactores como:

Turboventilador.

Turbojet.

Turboeje

Turbohélice

Ramjet

Siendo el Turboventilador el mas común en aerolíneas, es el que se puede encontrar en aviones como el A319, A330, B777, B747,B737, la mayoría de los aviones que se pueden encontrar incluso en el aeropuerto de quito, guayaquil, cuenca etc...

Ya que tiene la misma función solo que de una manera menos potente, ya que no todo el aire es comprimido y usado en la combustión, si no, que una parte del aire es dejada pasar por el motor sin llegar a hacer combustión, lo que también ayuda a hacer una pequeña propulsión.

El turbo jet, es el que se usa mayormente en aviones de guerra, usando toda la combustión del motor, usa una gran propulsión la cual puede super el Mach 1 o 2.

El turboeje, es el que se usa en helicópteros y en pocas veces, aviones.

       

Aun que su nombre suene parecido al de pistones, el motor Turbohélice tiene la misma función que un turboventilador, solo que este esta conectado a una Hélice, el avión es muy bueno para viajes cortos o de poca distancia, siendo muy rendidor en consumo de gasolina por pasajero, relación peso-potencia y puede llegar a 700km/h en un vuelo.

Y por ultimo ,el Ramjet, estos motores son casi como un motor de cohete, con la diferencia de que solo puede crear velocidad si ya esta en velocidades supersónicas, como el mach 1, normalmente el Blackbird, que es el avión mas rápido del mundo que cuenta con este motor, va unido con un Turbojet que le ayuda a llegar al Mach 1, donde el Ramjet empieza a funcionar, como una especie de hibrido.

Muchas gracias por la atención.