發動機除了用在汽車上,在很多工業領域應用也很廣泛。許多大型船舶所使用的發動機就是專門設計研發的,我們今天要聊到的渦輪發動機就是其中一種。不同于普通的汽車發動機,渦輪發動機不一定都依靠燃油制造動力。
渦輪發動機的基本介紹
渦輪發動機,是一種利用旋轉的機件自穿過它的流體中汲取動能的發動機形式,是內燃機的一種。常用作飛機與大型的船舶或車輛的發動機。所有的渦輪發動機都具備壓縮機、燃燒室、渦輪機三大部份。
渦輪發動機的運作原理
雖然渦輪發動機可能有許多不同的運作原理,但最簡單的渦輪型式可以只包含一個"轉子"(Rotor),例如一個帶有中心軸的扇葉,將此扇葉放置在流體中(例如空氣或水),流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉子開始轉動,進而得以從中心軸輸出軸向的扭力。風車與水車這類的裝置,可以說是人類最早發明的渦輪發動機原型。
渦輪增壓的優點介紹
渦輪增壓的最大優點是它可在不增加發動機排量的基礎上,大幅度提高發動機的功率非增壓發動機通過曲軸的運動直接從大氣中吸進空氣而渦輪增壓發動機由渦輪增壓器向發動機提供壓縮空氣。由于進入氣缸的空氣增多所以允許噴入較多的燃油使發動機產生較多的功率并具有較高的燃燒效率。
這意味著一臺尺寸和重量相同的發動機經增壓后可以產生較多的功率或者說一臺小排量發動機經增壓后可產生與較大發動機相同的功率。由于渦輪增壓器為發動機提供了更多的空氣燃油在發動機氣缸里燃燒時會燃燒得更充分、更徹底。其它還有節約燃油和降低排放等優點。
很明顯,渦輪發動機是非常典型的內燃機動力系統。渦輪的核心其實就是轉子,這是非常古老、經典的動力系統。渦輪發動機非常環保,應用在大型船舶上是最合適不過了,但是渦輪機的體型也注定了它沒法為城市轎車提供環保支持。