Estos chalados en sus locos cacharros

Tienes usted razón, entre otras cosas porque es difícil encontrar fotos en las que sea vean los vanos ya que al estar unidos a la carcasa al abrir esta para ver el interior ya no salen en la foto. Pero lo veremos más en detalle, va a haber muchas más entradas dedicadas al turborreactor y a la turbina.

Y por supesto ha acertado de pleno con el avión.

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Antes de continuar con más detalles de los componentes del turborreactor quería detenerme de nuevo en cómo se produce el empuje en un motor a reacción. Recordarán que ya hablamos de la ecuación del empuje y de sus dos términos: la masa de aire que pasa por el motor y la diferencia de velocidades entre la velocidad de salida del aire y la velocidad del avión (o la velocidad de entrada del aire, que es la misma). Debido a que la velocidad de salida del gas en la fórmula es la velocidad de salida en la tobera, en muchos textos se dice que el empuje lo produce la tobera, y esto como ya vimos no es correcto. El empuje lo produce el motor en su conjunto del cual la tobera es una parte imprescindible, pero que produce empuje negativo, o dicho de otro modo, la tobera produce resistencia, no empuje.

¿Cómo es posible? La ecuación del empuje no solo se puede aplicar al motor entero, sino que se puede aplicar a cada uno de sus componentes. Es decir, en lugar de usar la velocidad de salida y entrada del motor usamos la velocidad de salida y entrada de cada uno de sus componentes. La masa de aire evidentemente es la misma para todos ellos. Aplicando lo anterior a un Rolls-Royce Avon, similar al J58 que vimos en la entrada anterior se obtiene los empujes por componente de la siguiente figura (los valores están en libras de fuerza):

Este motor produce un empuje neto de 11.168 libras, pero vemos que se producen 57.836 libras de empuje y 46.678 libras de resistencia. Hay partes que producen empuje (el compresor, un difusor que hay después del compresor para aumentar aún más la presión, la cámara de combustión y el cono detrás de la turbina y antes de la tobera) y hay partes que producen resistencia (la turbina y la tobera). Lo cual si lo piensan tiene sentido ¿Por qué no eliminamos entonces estos dos elementos? La respuesta es obvia, si eliminamos la turbina el compresor deja de funcionar y si eliminamos la tobera las condiciones en el resto del motor ya no serán las mismas y el resultado es que producirá menos empuje neto. Acuérdense de cuando hablamos de apagar velas soplando. Si abrimos la boca del todo, es decir, eliminamos la tobera, no podremos apagarlas a pesar de que seguimos haciendo lo mismo con el diafragma y los pulmones, el resto del motor.

En la siguiente entrada vamos a hablar un poco más del conjunto compresor-eje-turbina, y en concreto de los 3 elementos marcados en la foto del J58. ¿Saben ustedes qué son?

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Buenas tardes

En “las 3 ?” Se me ocurre que Podría ser un alojamiento y haber unas cosas dentro…, pero prefiero no decirlo x si acierto, así los demás también pueden pensar que podría ser.
Cuando lo cuentes seré honesto y si me he equivocado diré lo que pensaba que era.

Por cierto el J58 es el de la foto o es una maqueta xq parece muy corto en comparación con su diámetro, sabiendo que pájaro lo llevó esperaba algo más largo (imagino que falta la postcombustión y parte de la salida de gases)

Un saludo

Va usted muy bien. A mí me parece un elemento muy interesante pero del que casi nunca se habla.

En realidad es J85, no J58, veo que lo escribí mal en la entrada anterior. No es una maqueta es el motor real. Lo que ocurre es que este motor tiene multitud de versiones, unas con postcombustión y otras sin. Esta en concreto no tiene. Como todavía no hemos hablado de ello he preferido poner esta versión y cuando lleguemos a la postcombutión veremos, efectivamente, un motor mucho más largo.

Vamos a continuar con el turborreactor porque todavía nos queda mucho que explicar sobre él. Como ya vimos, ahora, a diferencia del estatorreactor que no tenía partes rotativas, en el turborreactor tenemos un conjunto compresor-eje-turbina (lo llamaremos rotor a partir de ahora para abreviar) que gira a varios miles de revoluciones por minuto dentro de un conjunto estático formado por varias carcasas que forman un cilindro hueco y que a su vez están montadas en un avión. Y esto es un nuevo problema a resolver porque evidentemente el rotor no flota por arte de magia en el interior del motor. Debería haber algún elemento que nos permita apoyar el rotor en las carcasas. Y no solo que se apoye sino que pueda rotar en ese apoyo. ¿Qué elemento es el que permite a un eje girar en un alojamiento? Como insinuaba nuestro compañero @Cotarro son los rodamientos, me imagino que conocidos de sobra por todos ustedes ya que son un elemento presente en todo tipo de máquinas: bicis, patines, coches, lavadoras… Y en el caso del turborreactor el rotor se apoya en 3 rodamientos que son los elementos por los que preguntaba en la entrada anterior:

Les planteo otra pregunta ¿Por qué 3 rodamientos? ¿Por qué no 2 o 4? En la siguiente entrada hablaremos de ello, pero dejen sus comentarios si lo desean. Hay además otra cuestión que resolver: ¿Dónde se apoyan los rodamientos? Están situados en el eje del cilindro, lejos de las carcasas que forman el tubo exterior del motor. Por lo tanto debe haber otro elemento unido a las carcasas que en dirección radial llegue hasta donde están los rodamientos. Algo como esto:

Normalmente tienen nombres como “compressor frame”, “front frame”, “intermediate frame” o “turbine frame”. A pesar de que a primera vista puedan parecer álabes rotativos no se dejen engañar. Como se puede apreciar en la foto están unidos a la carcasa y por lo tanto no pueden girar, pero al estar en el camino del aire sí tienen forma aerodinámica para reducir la resistencia al paso de dicho aire. Además están huecos y por el interior de algunos pasan tubos para llevar y traer aceite a y desde los rodamientos. Aceite imprescindible no solo para lubricarlos sino también para refrigerarlos.

En el J85 los tenemos en las posiciones indicadas por las flechas azules

No siempre están localizados justo en las mismas posiciones que en la foto anterior, depende de cada modelo de motor. En el J85 si lo miramos desde la parte frontal lo primero que vemos es uno de estos frames al igual que ocurre en otro turborreactor, el J79 montado en el famoso F-4 Phantom entre otros:

Mientras que en otros como el EJ200, el motor que equipa al Eurofighter, lo primero que se ve es la primera etapa de álabes del compresor, aunque este no es un turborreactor, es otro tipo de motor que veremos más adelante.

En las siguientes entradas continuaremos profundizando en los distintos componentes de un turborreactor.

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Buenas tardes:

La verdad que no sabría con seguridad…, por diseño, por estabilidad, por requerimientos estructurales…, no se si en todos los motores son tres zonas de rodamientos o varía del tipo de motor…
Es verdad que están en tres zonas principio, final y zona central del eje pero no sé si es por el equilibrio o por ser necesario tenerlo en compresor, cámara y turbina

Una vez más, una entrada interesante que no suele darse importancia.

Un saludo.

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Se me ocurren dos razones:

  • Dos cojinetes serían pocos porque pandearía el eje o porque tendría problemas de vibraciones. Un cuarto cojinete iría colocado en la zona del escape, que no es el mejor sitio para colocar nada por la elevada temperatura.
  • Para permitir la dilatación del eje, alguno de los cojinetes sólo es de apoyo

A partir de aquí la cosa se va a ir complicando, el J85 es muy sencillito. A partir de aquí es ir añadiendo elementos ya conocidos. Lo veremos.

Ha acertado usted de pleno. Solo un comentario, la zona más caliente es la cámara de combustión, no el escape, a menos que el motor tenga postcombustión. El J85 que estamos usando como ejemplo no la tiene. De todas formas los rodamientos están refrigerados por el aceite que circula a través de ellos y el aceite en sí se refrigera en unos radiadores, bien de aire o bien calentando el combustible.

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Nuestro compañero @Herradura.Azul nos ha puesto en la dirección correcta para resolver el misterio de los 3 rodamientos. Para entenderlo bien vamos a comparar el rotor con una cuerda de guitarra. Dicha cuerda está apoyada en sus dos extremos y si la pulsamos vibra con una frecuencia determinada que depende de su longitud, de su grosor y de la tensión a la que está sometida. Por ejemplo, la 6ª cuerda, la más gruesa, vibra a 82,41 Hz que corresponden a la nota mi. Si ponemos el dedo en el traste número 12 que está localizado justo en la mitad de la longitud de la cuerda y suele estar marcado con dos puntos y la pulsamos se producirá también una nota mi pero una octava más alta. “Una octava más alta” es la expresión que en teoría musical se usa para decir que se ha doblado la frecuencia, en este caso en concreto a 164,82 Hz. Es decir, que la frecuencia depende inversamente de la longitud de la cuerda. Si ponemos el dedo en los trastes 13, 14, 15… vamos obteniendo cada vez notas más agudas, o lo que es lo mismo, frecuencias mayores.

¿Y todo esto qué tiene que ver con el rotor del turborreactor? Salvando las distancias, el rotor se comporta de manera similar aunque sea mucho más rígido y no sea exactamente como una cuerda. Si apoyamos el rotor en 2 rodamientos situados en los extremos cuando el motor entre en funcionamiento y esté rotando también vibrará a cierta frecuencia de manera parecida a la cuerda. Si esta frecuencia de vibración está en el rango de revoluciones por minuto a los que gira el rotor durante el funcionamiento del motor se producirá una resonancia y las consecuencias serán que la amplitud de las vibraciones aumentará pudiendo incluso llegar a romperse el rotor.

Para evitar esto ponemos un tercer rodamiento con lo que al reducir la longitud del rotor aumenta su frecuencia de vibración. Por poner un ejemplo con número inventados, si tenemos un rotor que va a funcionar de 0 a 10.000 RPM, que traducido a Hz son de 0 a 166,66Hz, y el rotor apoyado en dos rodamientos vibra a 120Hz el motor va tener problemas seguro. Si ponemos un rodamiento en el medio (equivalente a poner el dedo en el traste 12 en la guitarra), es como si hubiéramos partido el rotor en dos y por lo tanto cada mitad vibrará al doble de frecuencia, 240Hz, por encima de los 166Hz a los que gira el rotor como máximo y no habrá problemas de resonancia. Por otro lado, al poner un rodamiento en la posición media también limitamos la amplitud de la vibración que sería máxima en ese punto de no existir el rodamiento.

En realidad no es tan sencillo, evidentemente las vibraciones del rotor son más complejas que las de una cuerda porque la masa no está repartida uniformemente como en la cuerda, cada álabe del compresor y de la turbina también vibra con su frecuencia propia, la cámara de combustión también genera vibraciones, otros elementos del motor y del avión también… y hay que tenerlos en cuenta pero la idea básica es la misma.

Por otro lado, los 3 rodamientos no son iguales. Uno de ellos soporta cargas radiales y axiales, es decir no solo sirve de apoyo al eje sino que no permite que el rotor se mueva hacia adelante o hacia atrás. Pero los otros dos solo soportan cargas radiales y permiten el movimiento axial. Esto es imprescindible para permitir las dilataciones y contracciones térmicas, ya que de lo contrario el eje se deformaría o aparecerían grietas al no poder dilatarse o contraerse con consecuencias desastrosas para el motor.

Una forma de conseguir esto es usando rodamientos de bolas que soportan cargas radiales y axiales, y de rodillos que solo soportan cargas radiales y también dependiendo de cómo sea el alojamiento donde se instala el rodamiento.

004B2-Rodamientos

Y con esto terminamos por hoy pero les dejo otra pregunta. Continuando con nuestro ya conocido J85, ¿sabrían decirme qué es el elemento situado justo delante del rodamiento intermedio?

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Terminábamos la entrada anterior preguntando por otro elemento misterioso y parece que este lo es de verdad porque nadie se ha aventurado a dar una respuesta. Les animo a que lo hagan en futuras preguntas, aunque no sepan la respuesta, aquí estamos todos para aprender y una respuesta errónea puede dar pie a una explicación que no se me habría ocurrido de otro modo.

Pero dejemos los preámbulos, el elemento misterioso es un engranaje cónico como estos:

Este tipo de engranajes se usa para conectar ejes que no son paralelos, en cuyo caso se usan engranajes cilíndricos, los más comunes. Lo más común es que ambos ejes sean perpendiculares, pero pueden usarse en cualquier ángulo. Esto nos lleva a otra pregunta, ¿para qué necesitamos conectar otro eje perpendicular al eje que une el compresor y la turbina? Si han estado siguiendo este hilo desde el principio seguro que se acuerdan de que un motor no solo proporciona la propulsión en sí, sino que mueve también elementos auxiliares como bombas o generadores. Y precisamente este engranaje cónico mueve un eje perpendicular que atraviesa la carcasa del motor y a su vez mueve una caja de engranajes externa montada en dicha carcasa. El eje se suele llamar PTO (power take off). Desgraciadamente en la foto del J85 no se ve el eje PTO, pero sí la caja de engranajes.

La caja de engranajes a su vez tiene varias salidas en las que están conectados los distintos accesorios. La forma varía mucho de un motor a otro, dependiendo de dónde esté colocada y cuantos accesorios monte.

Aquí pueden ver el sistema completo en un turbofan, que es un tipo de motor que todavía no hemos visto, pero la caja de engranajes y su eje son equivalentes a los de un turborreactor:

En un turbofan de los más grandes la caja de engranajes puede llegar a transmitir hasta 500Cv de potencia, así que no piensen que este es un elemento sencillo o superfluo. Su funcionamiento es vital para el motor. ¿Recuerdan también cuando hablábamos de las piezas de soporte a los rodamientos y de cómo los vanos radiales eran huecos porque en su interior hay tubos de aceite o de aire? El eje radial de la caja de engranajes también pasa a través de estos vanos.

Y con esto ya tenemos el motor funcionando con su conjunto compresor-turbina girando, su cámara de combustión quemando combustible y su caja de engranajes moviendo las bombas para proporcionar el combustible, el aceite y la electricidad necesarias. En las próximas entradas veremos con más detalle cómo es el compresor en los dos tipos usados en los turborreactores. ¿Saben ustedes cuales son esos tipos?

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Buenas tardes:

Buena entrada. La verdad que no conteste por no dar la turra que siempre pongo cosas, aún así no lo sabía, al principio tenía dudas de si podía ser los sellos de los rodamientos xq no me había fijado en que era una rueda dentada pero como sólo señalaste en esa zona central entendí que no era de rodamientos.

Se refiere a puro y fan??

Un saludo.

Aunque no era la respuesta correcta, los sellos son también unas piezas muy interesantes. A ver si algún día las comentamos también.

Tenga en cuenta que todavía estamos con los turborreactores, no hay fanes aquí :stuck_out_tongue_winking_eye:

Joder, había leído lo que me dio la gana, pensé que se refería a tipo de turborreactor no a tipo de compresor…, creo que son dos.
A…L y C…O, puede ser??

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Correcto, pero no se corte, ponga los nombres completos.

Terminábamos la entrada anterior preguntando por los dos tipos de compresores que se usan en los turborreactores y nuestro compañero @Cotarro ya nos daba una pista. Los dos tipos son el compresor axial y el centrífugo. Vamos a empezar con el axial porque es el más parecido al ventilador de sobremesa con el que lo comparábamos en entradas anteriores. Ya hablábamos de cómo un compresor estaba formado por varias etapas y cada una de ellas está formada por unos álabes rotativos, como las palas del ventilador, y unos vanos estáticos unidos a la carcasa, elemento este que no existe en el ventilador. Además colocados necesariamente en este orden, primero los álabes y luego los vanos, también llamados estatores. Ya hemos visto fotos de un rotor de compresor en anteriores entradas pero nos faltaba ver cómo es la parte estática.

En la foto vemos la carcasa abierta y en su interior 6 etapas de vanos estáticos de un compresor axial. Se ve también el espacio entre cada etapa de vanos que una vez montado el conjunto ocuparán los álabes.

En la imagen siguiente vemos la representación esquemática de un compresor axial de 4 etapas donde tenemos las cuatro etapas de álabes girando al unísono al estar unidas todas al mismo eje como ya explicamos y este a su vez movido por la turbina que no aparece en la imagen. Detrás de cada rueda de álabes tenemos una rueda de vanos estáticos.

¿Y por qué esta configuración? ¿Son ambos elementos necesarios? Sí, lo son. Los álabes actúan igual que en el ventilador acelerando el aire, y los vanos están construidos de tal manera que el espacio entre dos de ellos es un conducto divergente, es decir, un difusor, que lo que hace es reducir esa velocidad de más y convertirla en presión. Dando un corte perpendicular a los álabes tenemos la siguiente imagen que representa dos etapas:

Tienen que imaginarse los álabes avanzando hacia abajo, lo que fuerza al aire a pasar a través de los difusores que son cada pareja de vanos y por lo tanto comprimiéndose en el proceso.

En realidad los álabes no solo aceleran el aire sino que lo comprimen también de manera que tenemos la siguiente evolución de velocidad y presión:

Pueden ver como la velocidad del aire crece en los álabes (pintados en verde) y decrece en los vanos (pintados de amarillo) para terminar saliendo prácticamente a la misma a la que entró mientras que la presión aumenta continuamente a lo largo de todo el compresor.
(No tengan en cuanta los valores que aparecen en la imagen ya que dependerán de cada compresor. En este la presión aumenta de 14.7 PSI a 91 PSI, una relación de compresión de 6, en otros motores será diferente)

Y esto es todo por hoy pero les dejo con dos preguntas, la primera en forma de encuesta, que hacía mucho que no teníamos una:

Si cada etapa de compresor está formada por una rueda de álabes y una de vanos, en este orden, que es el elemento gordo amarillo que vemos antes de la primera etapa de álabes en la imagen anterior?

    • Es un elemento que todavía no nos ha explicado
  • Es uno de los frames que sirve para soportar los rodamientos que a su vez soportan el rotor
  • Es la etapa cero del compresor

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Aviso que se puede elegir más de una respuesta

Y la segunda, ¿Por qué son necesarias tantas etapas en el compresor? ¿No vale con una muy potente?

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Terminábamos la entrada anterior con una encuesta y una pregunta así que no queda más remedio que contestar ambas. El elemento amarillo situado delante del compresor por el que preguntábamos en la encuesta, aunque en el dibujo no queda muy claro, seguramente es un frame que soporta los rodamientos como ya explicamos anteriormente. Es decir, una función estructural. Pero es muy probable que tenga una función aerodinámica también.

Un motor a reacción se diseña para un punto de funcionamiento concreto, normalmente el máximo de empuje, o 100% de RPM. Por lo tanto siempre que esté funcionando a cualquier otro régimen, como por ejemplo al arrancar, no está en su punto óptimo. El compresor también, y cuando no está funcionando en ese punto puede darse una condición que se denomina compressor stall o compressor surge (pérdida del compresor) que es muy similar a la entrada en pérdida de un ala que ya explicamos, en la que uno o varios de los álabes del compresor entran en pérdida y dejan de empujar el aire hacia atrás. Esta situación es muy peligrosa ya que se puede invertir el flujo de aire, llegando incluso a destrozar el motor en los casos más graves.

Para asegurar que el aire llega al compresor en las mejores condiciones posibles y minimizar la ocurrencia de surges algunos motores tienen un VIGV, que son las siglas de “variable inlet guide vanes”, y que es el elemento amarillo del dibujo. Estos VIGV no rotan pero son variables porque pueden variar el ángulo que presentan al aire que entra al compresor, de esta manera lo dirigen correctamente a los álabes. En muchos motores no sólo el VIGV es variable, los vanos de algunas de la primeras etapas del compresor también lo son y en ese caso se llaman VGV, sin la “i” de inlet. La mejor manera de entenderlo es ver este magnífico vídeo, donde se aprecia claramente de delante a atrás el frame, el VIGV, los álabes de la primera etapa del compresor y el VGV de la primera etapa. Todo ello perteneciente a una turbina industrial General Electric LM1500 que no es más que la versión industrial/marina del turborreactor J79 que impulsa a aviones tan famosos como el F-4 Phantom y el F-104 Starfighter del que ya hablamos.

No hemos visto todavía lo que es una turbina industrial pero salvo un elemento es prácticamente igual que un turborreactor. De hecho el autor del vídeo repara LM1500 con piezas procedentes de J79 y viceversa porque son idénticas. Pueden encontrar más información sobre ambos en la wikipedia:

Para no alargarnos demasiado lo dejamos aquí por hoy y ya en la siguiente entrada continuaremos con la pregunta sobre las etapas del compresor.

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Buenas tardes:

Es muy curioso “ver” como aunq el avion siga avanzando hacia delante un motor puede llegar a entrar en pérdida y que salga aire en vez de entrar en el…, parece mentira lo que es capaz de hacer la presión y que afecte tanto, por ejemplo, el ángulo de incidencia entre el alabe y el aire de entrada.
Un ejemplo real muy conocido (aunq tenga su toque de ficción) de una parada de motor por un tema de aire/presión en el compresor es la película TopGun, al ponerse muy cerca del avión de delante el chorro de sus gases entra en sus motores y provoca la doble parada (Laertes corrígeme si me equivoco)

Sobre la respuesta a tu pregunta se me olvidó ponerlo la otra vez. Yo imagino que el número de etapas será debido a la presión/temperatura del aire requerida a la salida del compresor para el funcionamiento óptimo del motor.

P.D.- Espero no estropear una futura entrada/encuesta/pregunta, así que seré breve.
Como dato curioso de la importancia de la presión óptima en según qué situaciones del rango de funcionamiento de los motores, además de sistemas para adecuar el aire en la entrada al compresor (VIGV), muchos tienen sistemas de V***S para evitar/disminuir/regular posibles problemas de presión en el compresor…, pero eso seguro que será otra entrada.

Un saludo.

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No recuerdo exactamente lo que ocurre en la película, tendría que volver a verla, pero creo que era otra cosa. Lo que ocurre es un “flame out” o apagado del motor en vuelo debido a que los gases que entran el el motor tienen poco oxígeno y además están a alta temperatura al haber pasado ya por los motores de otro avión. No tiene nada que ver con el compresor sino que se apaga la llama en la cámara de combustión. Pero ya digo que no lo recuerdo bien.

Edito para añadir que acabo de ver la escena en youtube y es todo muy confuso. Primero pierden el control del avión y después se les apagan los motores. No me parece muy realista y es claramente una escena creada por el dramatismo, no para explicar lo que ocurre en el avión.

Efectivamente, el compresor también puede tener varias válvulas en la carcasa que se abren en algunas condiciones para evitar lo que hemos comentado. Y también tiene otras válvulas de salida de aire para otras funciones que ya iremos viendo. Ya comentamos que el turborreactor nos va dar para muchas entradas.

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En la entrada anterior dejamos sin resolver la pregunta sobre las etapas del compresor. La razón es la misma por la que tenemos escaleras, no podemos subir al séptimo piso de un salto pero sí lo podemos hacer con saltitos de pocos centímetros que son lo escalones. En un compresor ocurre lo mismo. Como cualquiera que haya hinchado una rueda de bicicleta con una bomba manual sabe, comprimir aire cuesta mucho, y estos compresores pueden llegar a relaciones de compresión de 20 o más en los motores más modernos. Hacer eso con una sola etapa es impensable.

Por otro lado ya sabemos que al aire siempre va de la zona de mayor presión a la de menor presión. En el caso del compresor el aire tiende a ir precisamente en la dirección contraria a la que queremos que vaya y si no lo hace es, claro, porque tenemos unos álabes empujándolo. ¿Pero qué ocurre entre la carcasa y el extremo de los álabes? Efectivamente, hay una pequeña distancia entre ellos, a fin de cuentas unos rotan y el otro es un elemento estático, no hay manera de hacerlo estanco completamente, por lo que el aire tiende a escaparse por ahí. Es lo que en inglés se denomina “tip clearance”. Y también hay una distancia entre los vanos estáticos y el eje. La cantidad de aire que escapa depende de lo bien sellada que esté esa separación, es decir lo ajustado que esté el álabe a la carcasa y de la diferencia de presiones. La diferencia de presiones en cada escalón es pequeña por lo que la cantidad de aire que escapa es poca. Pero si sólo hubiera una etapa, la diferencia de presiones sería muy grande y sellar ese espacio sería mucho más difícil.

En la imagen anterior se ve el tip clearance entre los álabes y la carcasa de un motor EJ200. En las turbinas esto es tan importante que los motores modernos tienen sistemas para minimizar esta distancia. Lo veremos más adelante.

Con esto terminamos, a menos que haya alguna pregunta, con el compresor axial. En la siguiente entrada veremos el otro tipo de compresor usado en los turborreactores, el compresor centrífugo.

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Vamos a hablar hoy de los compresores centrífugos en comparación con los axiales que vimos en entradas anteriores. Como ya se adivina por el nombre, en estos compresores el aire se desvía de su dirección axial (de adelante hacia atrás en el motor) a una dirección radial (del centro del motor hacia el perímetro exterior). Después, claro, el aire debe volver a su dirección axial para continuar su camino a la cámara de combustión y la turbina.

Normalmente un compresor centrífugo solo tiene 1 etapa, que al igual que el axial consta de una parte rotativa y una estática. Y aquí es donde vemos las diferencias, ya que la parte rotativa es una rueda, llamada en inglés impeller, con una especie de aletas que empujan el aire del centro hacia afuera, acelerándolo, y en la periferia de esta rueda tenemos unos vanos estáticos donde los espacios entre cada dos vanos son un difusor que reduce la velocidad y aumenta la velocidad igual que ocurría en el axial y finalmente un colector que recoge el aire y lo vuelve a dirigir hacia atrás. Lo mejor es verlo con una imagen:

En la siguiente foto de frente y con la carcasa y el colector quitados se aprecia claramente el impeller y el estator a su alrededor formando los difusores.

https://engineering.purdue.edu/Turbo_Research/images/CSTAR_facility/Impeller_FullFrontView4.JPG

Un motor muy sencillo con compresor centrífugo:

Muchas veces el compresor centrífugo se combina con varias etapas de compresor axial, como en este turbohélice (todavía no hemos visto lo que es un turbohélice pero la mayor parte de sus componentes son iguales a un turborreactor):

Actualmente solo motores pequeños suelen tener un compresor centrífugo, normalmente combinado con varias etapas axiales como el ejemplo anterior. Pero los turborreactores ingleses de principios de los años 40 (en una próxima entrada veremos algo de historia también) tenían un solo compresor centrífugo, por ejemplo el de Havilland Goblin:

Pueden observar el inmenso impeller que obliga a situar de manera oblicua las “latas” que forman la cámara de combustión para que el aire llegue a la turbina, de unas dimensiones mucho más modestas.

Este tipo de compresor tiene como ventajas respecto al axial una mayor simplicidad, ya que aquí tenemos una única pieza rotativa, el impeller, en lugar de un disco con decenas de álabes y que una única etapa puede proporcionar una relación de compresión mucho más alta que una etapa axial. Pero por contra su diámetro es mucho mayor por lo que aparte de necesitar mayor espacio para colocarlo en el avión también genera más resistencia aerodinámica. Para motores grandes se opta siempre por compresores axiales de varias etapas en lugar de centrífugos para mantener el diámetro dentro de unas dimensiones aceptables. Claro que haciéndolo así el motor será más largo. En aplicaciones en las que la longitud es más problemática que el diámetro, por ejemplo helicópteros, también se opta por compresores centrífugos.

Les dejo con un vídeo que explica muy bien lo que hemos visto hasta ahora sobre los compresores:

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