Co ' jest “ silnikiem wysokości ”?

Silnik wysokości to typ silnika, który używa turbosprężarka (i rzadziej doładowanie ) do wytwarzania ciśnienia na poziomie morza w kolektorze dolotowym, do na jego krytycznej wysokości, na której moc zacznie spadać.

Silniki bez wysokości będą tracić moc podczas wznoszenia, ponieważ ciśnienie otaczającego powietrza spada w tempie około 1 cal Hg na 1000 stóp wysokości (do 10 000 stóp).

Silnik wysokościowy umożliwia samolotom latanie na większych wysokościach z pełną mocą i zwiększa prędkość i wydajność samolotu, ponieważ wzrasta rzeczywista prędkość z wysokością. Pozwala również na airc tratwa pod IFR do latania na wyższych MEA lub pod VFR nad wyższym terenem i pozwala pilotowi wybrać wysokość korzystną dla pogody.

Pierwszy rodzaj silnika wysokościowego to turbodoładowany silnik , co może generować większe ciśnienie w kolektorze dolotowym niż na poziomie morza. Na przykład Mooney Bravo M20M może wytworzyć 36 „ciśnienia w kolektorze i może wytworzyć co najmniej 30” ciśnienia w kolektorze do swojej krytycznej wysokości 22 000 stóp.

Drugi rodzaj silnika wysokościowego nazywany jest turbo-normalizator , który wytwarza maksymalne ciśnienie na poziomie morza: 30 ”Hg lub 1 Bar. Silniki te będą działać równie dobrze na wysokości (do wysokości krytycznej), jak na poziomie morza.

Uważa się, że silnik z turbodoładowaniem jest mniej obciążający niż silnik z turbodoładowaniem, ponieważ ten pierwszy nie rozwija się powyżej ciśnienia nad poziomem morza ani wysokich temperatur na wlocie do turbiny. Silnik znormalizowany z turbodoładowaniem jest również łatwiejszy latać niż silnik z turbodoładowaniem, ponieważ nigdy nie rozwija większej mocy niż można by uzyskać na poziomie morza.

Wszystkie silniki wysokościowe zazwyczaj mają również śrubę o regulowanym skoku i rozwijają moc ponad 200 koni mechanicznych, więc wymagają zarówno zatwierdzenia złożonego statku powietrznego , jak i zatwierdzenia o wysokiej wydajności . Patrz 14 CFR Part 61.31 .

Komentarze

• ” Silnik wysokościowy jest również łatwiejszy do latania niż silnik z turbodoładowaniem, ponieważ nigdy nie rozwija większej mocy niż można by uzyskać na poziomie morza. ” Czy czegoś mi brakuje? Odpowiedź zaczyna się mówiąc, że silnik wysokościowy używa turbosprężarki , ale ten cytat mówi, że ' są różne.
• @zymhan Zaktualizowałem odpowiedź, aby była jaśniejsza.

FAR 1 mówi, że silnik wysokości jest

tłokowy silnik lotniczy o znamionowej mocy startowej, którą można wytwarzać z poziomu morza na ustaloną wyższą wysokość.

Zasadniczo, jeśli możesz rozwinąć moc na poziomie morza na wysokości większej niż poziom morza, masz silnik wysokościowy. Ogólnie oznacza to, że „lecisz z silnikiem doładowanym (bez względu na to, czy doładowanie pochodzi z turbosprężarki, doładowania czy czegoś innego).

Komentarze

• Powietrze wpływające do silnika ma wyższe ciśnienie niż powietrze otoczenia.
• Cytat nie ' nie mówi ” moc na poziomie morza „: jest napisane: ” zdejmij moc „. Nie ' czy to tylko oznacza, że może wystartować z lotnisk nad poziomem morza?
• Co może ” coś jeszcze ” może zwiększyć moc? Silnik elektryczny (jak w silniku zasilanym z baterii, w stylu samochodu elektrycznego, ale to ' prawdopodobnie nie już tłokowo)?
• Sprężarki @ Xen2050 są zazwyczaj elektryczne. Turbosprężarki są napędzane spalinami. Nie wiem, co ” coś innego ” jest albo.
• @ChrisW M20M może wygenerować 36 ” mocy startowej MP, ale tylko 30 ” wysokość krytyczna. Więc albo cytat jest nieprawidłowy (lub po prostu nieaktualny), albo mój silnik jest nieprawidłowy, albo ” ustalona wyższa wysokość ” nie działa ' nie odnosi się do ” wysokości krytycznej ”

Silnik wysokościowy to taki, który jest doładowany lub turbodoładowany.Tworzy własny poziom wysokości gęstościowej w swoim kolektorze DOLOTOWYM. To sprawia, że silnik wytwarza większą moc i bardziej stałą moc niezależnie od rzeczywistej wysokości gęstości atmosferycznej / środowiskowej.

Różnica między doładowaniem a turbodoładowaniem polega na metodzie generowania wyższego ciśnienia (lub NIŻSZEJ GĘSTOŚCI-WYSOKOŚCI) w kolektorze dolotowym.

Turbosprężarki mają wentylator wirnika tuż za kolektorem WYDECHOWYM, który jest obracany przez ciśnienie spalin wydostających się z cylindrów przed dotarciem do tłumika. Jest on podłączony do wirnika umieszczonego między kolektorem DOLOTOWYM a filtrem / filtrem świeżego powietrza. Ten wirnik napędza lub zwiększa ilość powietrza wpływającego do silnika, zwiększając jego ciśnienie.

Doładowania to pompy powietrza (pomyśl o pompach przemysłowych, a nie rowerowych ani sklepowych), które są podłączone bezpośrednio do kolektora dolotowego. Są one połączone z wałem korbowym zwykle za pomocą systemu pasków i sprzęgieł, tak jak alternator, pompa wody, pompa klimatyzacji, pompa hydrauliczna lub pompa paliwowa napędzana silnikiem (w zależności od modelu).

Turbosprężarki są zwykle mniejsze i lżejsze. Są jednak narażone na bardzo wysokie temperatury i obroty, co sprzyja szybszemu zużyciu.

Doładowania zwykle zajmują znacznie więcej miejsca i są ważyć. Ale są narażone tylko na ciepło otoczenia silnika i własne tarcie wewnętrzne. Obracają się przy niższych obrotach, aby wytworzyć ilość powietrza pompowanego lub zwiększanego do kolektora dolotowego w celu zwiększenia ciśnienia. Pompa napędzana mechanicznie teoretycznie ma mniejsze zużycie.

Każda z nich podnosi ciśnienie w kolektorze DOLOTOWYM poza to, co jest w otaczającej atmosferze. Powietrze jest wdmuchiwane / wtłaczane do silnika, w przeciwieństwie do zasysania przez silnik powietrza, którego potrzebuje. Jak wąż wodny zamiast słomki lub wentylator zamiast płuc, silnik jest zasilany siłą.

Tak czy inaczej, to nie zwiększone ciśnienie w kolektorze DOLOTOWYM jest naprawdę ważne. Nie jest to też zwiększona objętość powietrza. Różnica polega na zwiększonej ilości cząsteczek tlenu dostarczanych przez system DOLOTU do spalania wraz z paliwem w cylindrach. Gęstość powietrza (a dokładniej, gęstość tlenu, ponieważ zawartość procentowa tlenu będzie stała niezależnie od ciśnienia lub objętości) jest prawdziwym celem obu systemów. Ponieważ oba systemy będą powodować adiabatyczne nagrzewanie powietrza (zwiększenie ciśnienia i / lub zmniejszenie objętości lub dostępnej przestrzeni dla gazu spowoduje wzrost temperatury), dlatego wiele systemów będzie wyposażonych w chłodnicę międzystopniową (chłodnica powietrza między turbosprężarką / doładowaniem a kolektorem dolotowym) do układu dolotowego. Im chłodniejsze powietrze, tym większa gęstość powietrza.

IM GĘSTSZE POWIETRZE / TLEN W POWIETRZU, TYM WIĘCEJ MOCY / WYTRZYMAŁOŚCI OTRZYMUJESZ Z SILNIKA.

Przepraszamy za długie wyjaśnienia. 😉

Komentarze

• Witamy w Aviation.SE! Czy możesz wyjaśnić, jak ta odpowiedź odpowiada na aktualne pytanie?
• Witamy w Aviation.SE! Jeśli ' jeszcze tego nie zrobiłeś, ' chciałbym zaprosić Cię do wzięcia udziału w naszym tour i przeczytaj centrum pomocy . Jak mówi dalearn, nie ' nie rozumiem, jak to właściwie odpowiada na pytanie ” co ' czy silnik wysokości? „. Być może mógłbyś edytować swoją odpowiedź?
• Prosta zmiana i teraz jest to dobra odpowiedź, więc daj mi +1! Może zainteresuje Cię ta strona poświęcona formatowaniu / przecenom , aby dowiedzieć się, jak używać pogrubienia zamiast wielkich liter.