가스터빈의 종류와 특징

목차

1.가스터빈엔진의 개요
2.가스터빈기관의 작동원리
3.가스터빈기관의 장점과 단점
4.가스터빈기관의 분류

본문내용

가스터빈엔진은 열역학적 사이클에 의해서 작동하는 기계장치로서 가스 상태의 작동유체를 압축 및 팽창하는 과정에서 동력을 연속적으로 얻어내는 엔진이다. 연속적인 작동 조건이라는 조건은 가스터빈엔진이 왕복기계나 등용적 연소 사이클을 사용하지 않는다는 것을 자동적으로 의미하며 회전식 부품이 주요구성요소가 된다는 것을 내포한다. 주요구성부품에 왕복운동이 없기 때문에 피스톤-실린더와 같은 상호 마찰부분이 없어서 윤활유의 소비가 극히 적으며 왕복운동기계의 특징인 진동이 대폭 감소되고, 고속운동이 가능하다. 가스터빈엔진은 회전운동과 압축성가스에 의해서 움직이기 때문에 형태가 원주형으로 제작이 가능하고, 원주운동에 필요한 거리가 필요 없기 때문에 크기가 줄어든다.

<중 략>

터보 제트 엔진의 원리는 크게 보면 뉴턴의 제 3법칙을 따른다. 엔진이 공기를 흡입하여 이를 연소실에서 가속을 시키고 노즐에서 압력에너지를 속도에너지로 변환시켜주어 추력을 얻는다. 구성은 공기흡입구, 압축기, 연소실, 터빈, 그리고 노즐로 이루어져 있다.
공기흡입구는 블레이드가 있어서 흡입되는 공기를 압축하는 역할을 한다. 즉, 압축기와 같이 공기흡입구도 공기의 속도에너지를 압력에너지로 바꿔주는 역할을 한다.

<중 략>

터보팬엔진의 핵심은 바이패스 공기인데, 바이패스 공기란 팬을 지나 엔진 바깥으로 흐르는 공기를 말한다. 크게 저 바이패스 엔진과 고 바이패스 엔진으로 나뉘는데, 저 바이패스 엔진은 전투기에서 주로 쓰는 엔진이며, 팬의 직경이 작아 저항이 작기 때문에 전투기에서 사용한다.
여객기 엔진 같은 경우 팬이 워낙 크기 때문에 엔진을 하나의 통 속에 넣는 게 불가능하나, 저 바이패스 엔진은 팬의 직경이 작기 때문에 한 통 속에 넣을 수 있다. 이 통을 덕트라 하는데, 한 덕트 속에 들어 있으면 바이패스 공기가 공기와의 마찰에 의해 손실 되지 않고, 배기 출구에서 배기가스와 혼합되어 효율을 높이며, 희석되어 소음도 줄어든다는 장점이 있다. 더군다나 전투기에서 초음속 비행을 위한 후기연소기(After Burner)의 효율을 높이는데도 큰 도움이 된다.

참고 자료

없음