가스터빈 엔진의 구성_1

공기 흡입구의 특징

• 흡입공기 손실되지 않도록 설계, 난류제거
• 저온 / 고속의 공기 유입으로 인한 결빙방지장치 필요
• 엔진에서 고온 압축공기를 흡입구로 보내 결빙 방지
• 최근엔 소음감소재료 사용, 엔진소음 흡수
• 군용기의 경우, 마하속도로 비행하기 때문에 수축/확산형 흡입구 사용

압축기의 특징

• 압축 공기는 연소 효율성을 높이고, 터빈이 더 큰 추진력을 얻도록 도와줍니다.
• 팬에서 들어온 저압 공기를 고압 공기로 변환하는 단계입니다.
• 압축기는 엔진의 첫 번째 주요 기능은 충분한 공기를 압축해 연소실로 보내는 것
• 두번째는 엔진과 항공기에 블리드 공기를 제공하는것
• EX) 제빙, 방빙, 객실여압, 객실난방 등등

압축기의 종류

• 원심식 압축기: 공기를 회전 운동으로 가속해 압축하는 방식. 소형 터빈 엔진에서 주로 사용됨.
• 축류식 압축기: 공기가 회전하는 여러 단계의 날개를 거쳐 점진적으로 압축됨. 대형 항공기 엔진에서 사용됨.

윈심식 압축기의 특징

• 구성:임펠러(rotor), 디퓨저(stator), 매니폴드
• 흡입단계 : 공기가 압축기 입구를 통해 임펠러 중심부에 도달, 낮은 압력, 낮은 속도
• 가속단계 : 회전하는 임펠러 공기의 속도를 증가
• 원심력에 의한 압축 : 원심력을 받은 공기는 압력이 증가하면서 바깥쪽 디퓨저로 이동
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  디퓨저에 의한 압력 상승 : 속도는 감소, 공기압력 증가
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  압축된 공기 배출 : 디퓨저를 거친 고압공기는 압축기외부로 배출 연소실로 전달

축류식 압축기의 특징

• 블레이드(Blade): 회전하는 블레이드가 공기를 가속시키고 압축함.
• 스테이터(Stator): 공기의 방향을 조정해 다음 단계의 블레이드로 원활하게 전달함.
• 여러 단계의 블레이드와 스테이터가 연속적으로 공기 압축을 극대화함.
• 구성: rotor, stator
• 흡입단계 : 저속 / 저압의 공기 흡입
• 가속단계 : 회전하는 로터는 공기에 운동에너지 부여
• 스테이터에서 압축
• 로터를 통과한 공기는 고정된 스테이터를 지나면서 속도 감소, 압력 증가
• 다단계 반복 : 축류식 압축기는 여러단계로 구성
• 로터와 스테이터로 구성된 각단계는 지나는 공기는 속도와 압력이 지속 증가
• 압축된 공기 배출 : 매우 높아진 고압의 공기는 적절한 속도로 연소실에 공급됨으로써,
• 연료와 혼합하여 연소되어 추진력 생산에 사용

디퓨저 (Diffuser)의 특징

• 압축기와 연소실 연결되는 부분
• 압축기 방출공기의 속도를 줄여 압력을 증가시킴
• 연소가 지속될 수 있도록 연소실 입구로 공기를 지속 보냄