Turbovrtulový motor

Schéma zobrazující činnost turbovrtulového motoru

Turbovrtulový motor – také proudovrtulový motor, turboprop – se dá považovat za hybrid vrtulového a proudového motoru - většina částí je stejná jako u proudového motoru (vstupní ústrojí, kompresor, spalovací komora, turbína, výstupní ústrojí). V podstatě to je proudový motor, jehož energie se však použije k pohonu vrtule a pouze necelých 10% výkonu se přímo podílí tahovou silou na pohonu letadla.

Pohon vrtule je řešen dvěma způsoby:

• Hřídel proudového motoru je spojená s hřídelí vrtule přes převodovku (reduktor). Převodovky se používá proto, že vrtule má mnohem větší průměr než lopatky tubíny, a tak by se při pracovních otáčkách turbíny kraj listů vrtule pohyboval nadzvukovou rychlostí, což je nežádoucí. Převodovka umožňuje plynulé otáčení vrtule patřičně sníženými (redukovanými) otáčkami.
• Vrtule je vybavena samostatým stupněm turbíny (tzv. volná turbína), který je umístěn za turbínou pohánějící kompresor. Osa vrtule prochází dutou osou turbokompresoru. Toto řešení umožňuje různé pracovní otáčky turbokompresoru a turbíny vrtule bez nutnosti montovat reduktor.

Jedním ze 3 nejvýznamnějších světových výrobců turbovrtulových motorů je česká společnost WALTER ENGINES a.s.

Motor WALTER M601 byl navržen pro dopravní, zemědělské, cvičné a jiné letouny všeobecného letectví. Motor je dvouhřídelový, vybaven vstřikováním vody, čímž je vzletový výkon motoru udržován do vyšších atmosférických teplot. Motor M601 má dvě nezávislé části: generátor plynu a výkonovou část. Generátor plynu a hřídel volné turbíny jsou uloženy za sebou. Vstup vzduchu je v zadní části motoru, přičemž proud vzduchu prochází ve směru proti pohybu letadla přes kompresor, spalovací komoru a generátorovou turbín. Výkonová část je tvořena jednostupňovou volnou axiální turbínou péhánějící přes samostaný hřídel (tj. nepropojený s generátorem) přes reduktor vrtuli a výstupem spalin výfuky v přední části motoru.

POPIS MOTORU M601

Generátor plynu

Vzduch vstupuje do kompresoru radiálne přes ochranné síto. Vzduch prochází dále kompresorem, který se skládá ze dvou stupňů axiálního kompresoru a jednoho stupně radiálního kompresoru. Spalovací komora je prstencová. Palivo je rozstřikováno speciálním rotujícím rozstřikovacím kroužkem, který je umístěn na hřídeli generátoru plynu. Kompresor je pohánen jednostupňovou turbínou. Teplotu mezi turbínami měří 9 termočlánků na výstupu z generátorové turbíny.

Výkonová část

Jednostupňová axiální volná turbína pohání vrtuli přes dvoustupňový reduktor. Reduktor je vybaven měřením kroutícího momentu a otáček. Výstupní plyny odchází do atmosféry dvěma protilehlými výfuky a poskytují dodatečný tah.

Palivový systém

Palivový systém motoru je nízkotlaký, se zubovým palivovým čerpadlem. Motor se startuje automatickým spouštěcím cyklem pomocí dynamospoušteče a dvou zapalovačů.

Olejový systém

Olejový systém je uzavřený tlakový s integrální olejovou nádrží, která je součástí převodové skříně. Olejový systém zajištuje mazání pro motor a tlakový olej pro měření krouticího momentu a pro regulátor vrtule.

Systém omezovačů

Motor je vybaven omezovači, které zabraňují překročení teplot a otáček během spouštení a reverzních režimů při BETA řízení. Omezovače indikují překročení povolených hodnot otáček generátoru plynu a vrtule, kroutícího momentu a teploty mezi turbínami při ostatních režimech.

Ovládání motoru

Pohonná jednotka je ovládána třemi pákami. Jedna páka ovládá výkonový hřídel při kladných úhlech nastavení vrtule a v reversu. Druhá páka ovládá palivový škrtící ventil a v případe činnosti nouzového okruhu ovládá výkon motoru. Třetí páka zajištuje ovládání otáček vrtule a zapraporování vrtule v případě nouze.

Šablona:Letecký pahýl