Potkuriturbiini

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tämä artikkeli kertoo lentokonemoottorista. Potkuriturbiini on myös yksi monista vesivoimaloissa käytettävistä turbiineista, joka on lähes kuin Kaplan-turbiini ja eroaa siitä vain siten, ettei sen juoksupyörää voi säätää turbiinin ollessa päällä. Se on siis tehtävä turbiinin seistessä.
Potkuriturbiinin toiminta
Allison YT-56-A-3 potkuriturbiini

Potkuriturbiini (engl. turboprop engine) on lentokoneissa käytettävä kaasuturbiinivoimalaite.

Potkuriturbiini on pääperiaatteiltaan samankaltainen kuin suihkumoottori. Suihkumoottorissa (engl. jet engine tai turbojet) pyritään kuitenkin kehittämään työntövoimaa kiihdyttämällä palokaasu korkeaan nopeuteen ja siinä turbiinia käytetään vain moottorin sisäiseen tarkoitukseen eli imuilmaa polttokammioon pumppaavan ahtimen pyörittämiseen. Puhallinmoottorissa (engl. turbofan) turbiinilla pyritään lisäksi ottamaan talteen akselitehoa ohivirtauspuhaltimen käyttöön, joskin merkittävä osa työntövoimasta saadaan edelleen pakokaasuvirrasta. Potkuriturbiinimoottorissa pyritään kehittämään mahdollisimman paljon potkuria pyörittävää akselitehoa pakokaasusuihkusta aiheutuvan työntövoiman (ns. jäännöstyöntövoima) ollessa toissijainen. Potkuriturbiineja ja sen kaltaisia voimalaitteita käytetään yleisesti lentokoneiden, helikopterien sekä ilmatyynyalusten moottorina.

Käyttö ilma-aluksissa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Potkuriturbiinin ulostuloakseliin on alennusvaihteen välityksellä kytketty potkuri, jonka pyörittämiseen tuotettu akseliteho käytetään. Ulostuloakseli voi olla joko sama akseli, jolla moottorin ahdin ja turbiini pyörivät, tai myös erillinen, yleensä ahdinakselin kanssa sisäkkäinen akseli, jolla on oma turbiininsa (ns. tehoturbiini). Jälkimmäisellä tavalla saadaan toisaalta potkurin ja toisaalta ahtimen ja sitä käyttävän turbiinin (eli ns. kaasugeneraattorin) kierrosluvut riippumattomiksi toisistaan.

Potkuriturbiinimoottorin tuottama akseliteho ilmoitetaan yleensä akselihevosvoimina (engl. shaft horsepower, lyh. shp). Käytännössä potkuriturbiinilentokoneissa osa työntövoimasta saadaan myös pakokaasusuihkusta. Mikäli tämä ns. jäännöstyöntövoima halutaan myös ilmaista tehona, käytetään laskennallisesti saatua yksikköä ekvivalentti akselihevosvoima (engl. equivalent shaft horsepower, lyh. eshp).

Lentokoneissa potkuriturbiini on syrjäyttänyt yleisesti mäntämoottorin kaikkein pienimpiä koneita lukuun ottamatta. Ensimmäinen potkuriturbiinilla varustettu sarjatuotantokone oli Vickers Viscount, joka Rolls-Royce Dart-moottoreilla varustettuna osoitti potkuriturbiinin erinomaiset ominaisuudet: se säästi polttoainetta verrattuna suihkumoottoriin ja tarjosi silti saman luotettavuuden. Tehopainosuhde oli myös erinomainen. Lentokoneissa potkuriturbiinin tärkein kilpailija on ohivirtausperiaatteella toimiva suihkumoottori eli puhallinmoottori, joka kehittyi 1970-luvulla.

Turbiinimoottoriksi (engl. turboshaft engine) kutsutaan potkuriturbiinin kaltaista voimalaitetta, jonka akselitehoa käytetään kuitenkin muuhun kuin potkurin pyörittämiseen. Turbiinimoottoria käytetään erityisesti helikoptereissa.

Muu käyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Maakäytössä eli varavoimalaitoksissa ja maa- ja merikulkuneuvojen voimanlähteenä nimitetään potkuriturbiinin ja turbiinimoottorin kaltaista voimalaitetta kaasuturbiiniksi.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]