Témata
Reklama

Projekt nového dvouproudového dvouhřídelového motoru

Do redakce jsme obdrželi popis projektu z pera Ing. Josefa Kuklíka, pedagoga pelhřimovské střední průmyslové školy, který vznikl ve spolupráci dvou leteckých nadšenců - jeho a bývalého leteckého konstruktéra specializujícího se na obor rotorů vrtulníků. Účelem společného díla bylo jednak propagovat místní průmyslovku, ale především ukázat, že mohou existovat i jiná technická řešení konstrukcí turbokompresorů než ta po léta u stávajících motorů používaná. Jakou šanci má toto řešení při případném zavedení do praxe? Předkládáme vám text v původním zaslaném znění.

Dosud známé dvouproudové dvouhřídelové motory s nízkým odtokovým poměrem mají několik nevýhod - velkou hmotnost, vysoké nároky na prostor, velkou spotřebu paliva, hlučnost, nižší tah motoru, složitou konstrukci - a tomu odpovídá i cena zařízení.

Výše uvedené nevýhody částečně odstraňuje dvouproudový dvouhřídelový motor s nízkým odtokovým poměrem opatřený palivovou soustavou pro dopravu paliva do vstupní části motoru, zahrnující vysokotlakou plynovou turbínu, nízkotlakou plynovou turbínu a kompresor, jehož podstatou je, že nízkotlaký kompresor je tvořen vnějším válcovým bubnem kompresoru s oběžnými lopatkami na vnějším povrchu. Podstatou rovněž je, že vnější válcový buben kompresoru s oběžnými lopatkami na vnějším a vnitřním válcovém povrchu má dělicí rovinu v podélné ose motoru a je s vnitřním kuželovým bubnem kompresoru s oběžnými lopatkami na vnějším povrchu spojen pomocí převodovky. Podstatou dále je, že vnější válcový buben kompresoru a převodovka jsou spojeny s vysokotlakou plynovou turbínou pomocí duté hřídele. Vnitřní kuželový buben kompresoru a převodovka jsou spojeny s nízkotlakou plynovou turbínou přímou hřídelí procházející dutou hřídelí.

Vnější válcový buben s oběžnými lopatkami na vnějším a vnitřním povrchu a vnitřní kuželový buben s oběžnými lopatkami na vnějším povrchu tak tvoří nízkotlaký kompresor, do něhož je vstřikováno malé množství paliva. Předstřik paliva je umístěn ve vstupní části motoru, vnitřní a vnější buben kompresoru se otáčejí proti sobě.

Otáčky vnějšího válcového bubnu kompresoru s oběžnými lopatkami na vnějším a vnitřním povrchu umožňuje vysokotlaká plynová turbína pomocí duté hřídele a otáčky vnitřního kuželového bubnu kompresoru s oběžnými lopatkami na vnějším povrchu jsou řízeny od nízkotlaké plynové turbíny pomocí přímé hřídele procházející dutou hřídelí.

Předstřik malého množství paliva ve vstupní části motoru do vzduchu nasávaného pomocí kompresoru umožňuje lepší promíchání palivových par s proudícím vzduchem. Ve spalovacím prostoru je do této stlačené směsi vstřikováno palivo tryskami, směs hoří za vyšších teplot. Zařízení tohoto technického řešení umožňuje nejen celkové snížení spotřeby paliva, ale i zvýšení tahu motoru, a stlačený vzduch tak dosahuje vyšších hodnot. S tím souvisí také např. zmenšení konstrukčních rozměrů, snížení hmotnosti motoru a snížení nákladů na provoz motoru. Výhodou řešení je v neposlední řadě i dělicí rovina vnějšího válcového bubnu s oběžnými lopatkami na vnějším a vnitřním povrchu v podélné ose, která umožňuje lepší montáž a demontáž motoru, rychlejší montáž i demontáž lopatek na bubnu. Toto řešení má nižší technologickou náročnost výroby a zlepšenou možnost kontroly a měření při montáži.

Autoři doufají, že některé české firmy ve spolupráci se zahraničními se ujmou této technické myšlenky, motor dostane reálnou podobu a najde využití ve vojenské a civilní oblasti.

kuk@pel.cz

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Vydání #7,8
Kód článku: 110719
Datum: 28. 06. 2011
Rubrika: Servis / Zajímavosti
Autor:
Firmy
Související články
Soutěž pro středoškoláky

Jubilejní, již pátý ročník soutěže o Putovní pohár partnerských škol Siemens - Sinumerik Cup se letos konal v Mohelnici, v prostorech zdejší Střední školy technické a zemědělské a stejně jako před třemi lety, kdy tato škola byla hostitelem, i letos zdejší ředitel Jiří Ženožička se svým týmem organizaci pojal velmi profesionálně.

Obráběcí stroje pro produkční výrobu

Po sérii článků v minulém vydání se v posledním poohlédnutí po letošním hannoverském veletrhu EMO věnujeme důležité oblasti, a to jednoúčelovým strojům. I v letošním ročníku byla část expozic věnována této komoditě pro produkční výrobu a my se podíváme, co trh zákazníkům nabídl. Proč? Menším dílem proto, že se jim dlouhá léta autor (nejen) profesně věnuje, dílem podstatným proto, že jsou na nich „bytostně“ závislé veškeré obory nejen strojírenské či technické, ale i stavebnictví, telekomunikace, zdravotnictví a další.

Sázejme olivovníky, ať mají naši potomci co sklízet

Profesor Stanislav Hosnedl se celý svůj odborný život věnuje oboru konstruování výrobních strojů a zařízení. Značným podílem přispěl k rozvoji konstrukční vědní disciplíny Engineering Design Science and Methodology, ve které se stal uznávaným odborníkem nejen u nás, ale i v zahraničí. K jeho pedagogické a vědecké činnosti jej přivedly kroky z výrobní praxe. Tak by tomu mělo být. Stanislav Hosnedl je Plzeňák tělem i duší s aktivními kontakty po celém světě. Bylo nám ctí, že jsme mu mohli na letošním MSV v Brně předat Zlatou medaili za celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Související články
CIMT je v Číně, Čína je na CIMTu

Při letošním ročníku došlo na CIMT k významné změně. Evropští i američtí vystavovatelé byli přemístěni z hal tzv. západních do východních. Proč, to se mi nepodařilo zjistit. V reportáži před čtyřmi lety jsem umístění evropských a asijských firem popisoval s notnou nadsázkou, a tak si tuto změnu vysvětluji po svém – vystavovatelé si přečetli mé zpravodajství z výstaviště?. Také platí, že není pavilon jako pavilon. Standardy úklidu v halách, stravovacích prostorech, na toaletách byly v pavilonech, kde byla německá a švýcarská expozice, bližší evropským zemím než asijským. A o tom je jedna z čínských mentalit – jaké standardy mají být, ty jim musejí být ukázány, resp. nadiktovány či nařízeny.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Diskutovaný Průmysl 4.0

Fenomén Průmysl 4.0, nastínění možných směrů vývoje a příprava společnosti na změny způsobené novými technologiemi – to jsou diskutovaná témata konferencí a seminářů současnosti. Podpora výzkumu a vývoje se musí soustřeďovat na technologicky významné oblasti vycházející z potřeb české průmyslové praxe. Odborníci zdůrazňují potřebu vzdělávání a zvyšování kvalifikace zaměstnanců.

Inovace. Co to vlastně je?

Vděčné sexy téma, o kterém rádi všichni mluví, ale nikdo pořádně neví, jak je skutečně realizovat. Celá řada hvězdiček, jimž se podařilo inovovat sebevětší pitominu a s ní nějak uspět na našem malém hladovém lokálním trhu se cítí být vyvoleni rozdávat moudra. Zasvěcený člověk se pak nestačí divit.

Lesk a bída českých obráběcích strojů

Česká republika, resp. tehdejší Československo, mělo bohatou historii ve výrobě obráběcích strojů. Kde v období největší slávy byli ve svých inovačních počinech současní světoví lídři, když např. kovosviťácký konstruktér Ladislav Borkovec se již v roce 1977 začal zaobírat myšlenkou multifunkčního soustružnicko-frézovacího stroje? Přes dřevěný kinematický model, který si vytvořil doma v dílně, vedla dlouhá cesta až k prototypu prezentovanému  na EMO v Paříži v roce 1980. Po vyrobení 45 strojů řady MCSY, které nenazval nikdo jinak než „Boháro“, byla z ekonomických důvodů a nedostupnosti kvalitní řídicí elektroniky bohužel výroba v tehdejším Kovosvitu ukončena. Dva bývalé kovosviťáky, srdcem i duší, Jiřího Mindla a Vladislava Čítka, jsem díky jejich letitým zkušenostem celoživotního zasvěcení oboru obráběcích strojů požádal o rozpravu nad současným stavem tuzemského oboru výrobních strojů a nad tím, jaké jsou jeho případné perspektivy.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Příprava pracovníků pro výrobu technologií vstřikování plastů

Následující příspěvek představuje jeden ze způsobů přípravy pracovníků ve firmách, jejichž hlavní pracovní náplní je technologie vstřikování plastů

Výzkum převodových mechanismů s ozubenými koly, brzd a spojek

Výzkum převodových mechanismů, brzd a spojek je pro Ústav konstruování a částí strojů Fakulty strojní ČVUT v Praze tradiční disciplínou. Ústav disponuje výpočtářskou a experimentální kapacitou v tomto oboru. V aplikační sféře se ústav zaměřuje na transportní, zemědělskou a stavební techniku a stroje a zařízení pro těžbu a zpracování nerostných surovin.

Stroje v pohybu:
Divoká jízda sondy Pathfinder

Sonda Mars Pathfinder, která 4. července 1997 přistála na rudé planetě, se může pyšnit několika prvenstvími. Třeba tím, že šlo o první mimozemský výsadek masově sledovaný uživateli internetu. Nebo tím, že jako první dopravila na Mars kolové průzkumné vozidlo, rover Sojourner.

Profesor Stanislav Hosnedl 80

V říjnu tohoto roku se prof. Stanislav Hosnedl dožívá významného životního jubilea 80 roků. V roce 1964 dokončil studia v oboru Konstrukce obráběcích strojů na VŠSE FST v Plzni. Roku 1984 získal vědecko-akademický titul CSc., který po revoluci, později v roce 1990, obhájil také na ČSAV Praha. V roce 1992 se habilitoval a konečně v roce 2002 byl jmenován profesorem pro obor Strojní inženýrství.

Stroje v pohybu: Raketa, která změní svět

Americký podnikatel Elon Musk se od založení své firmy SpaceX v březnu 2002 netají tím, že jeho dlouhodobým cílem je kolonizace Marsu člověkem. Již letos přitom plánuje uskutečnit premiérový start orbitální rakety Starship, která mu má tento cíl pomoci splnit.

Stroje v pohybu:
Fotoprůzkumné družice

Za druhé světové války přinášely informace z fronty filmové týdeníky, při první válce v Perském zálivu vysílala živě CNN z bombardovaného Bagdádu – a nyní na Ukrajině má veřejnost poprvé v historii k dispozici prakticky v reálném čase družicové snímky. Navíc neskutečné kvality. Každopádně jde o materiál, který umožňuje potvrdit, nebo naopak vyvrátit mnohá tvrzení válčících stran.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit