Turbojet

doorsnede van een turbojet

Turbojets zijn de eenvoudigste turbinemotoren. In tegenstelling tot een turbofan, komt alle door de compressor aangezogen lucht in de verbrandingskamer terecht. Stuwkracht wordt alleen opgewekt door de hete gassen die van achteren de machine uit worden gestuwd. Turbojets leveren hoge snelheden op, maar ze zijn erg lawaaiig en gebruiken erg veel brandstof.

Werking

Een vliegtuigstraalmotor van de eerste generatie werkt als volgt: nadat de machine gestart is met een startmotor gaat de compressor lucht aanzuigen en comprimeren. De samengeperste (en hete) lucht stroomt de verbrandingskamer binnen, waar deze lucht door een kerosinevlam verder verhit wordt. De aldus verkregen hete lucht met verbrandingsgassen expandeert over de turbine, waarbij mechanische energie wordt opgewekt, nodig om de compressor aan te drijven. De na de turbine overblijvende energie in de gassen (in de vorm van druk en temperatuur) wordt in de uitlaatstraalbuis gedeeltelijk omgezet in snelheid. Deze omzetting van potentiële energie (druk en temperatuur) in kinetische energie (snelheid) gaat gepaard met versnelling van de massa uitstromende gassen en daarmee krijgt men volgens de tweede wet van Newton (F = m * a) de stuwkracht die het vliegtuig voortstuwt. Dit type motor wordt wel een enkelstraalturbine genoemd. Voordeel boven andere types: eenvoudig van bouw. Nadeel: laag rendement en veel lawaai.

Turbojet of enkelstraalmotor

Een straalmotor voor militaire toepassingen wordt vaak voorzien van een naverbrander ("augmentor"). Door in de hete uitlaatgassenstroom na de gasturbine opnieuw brandstof te verbranden wordt een sterke temperatuurverhoging en volumevergroting van het uitstromende gas bereikt. Door expansie van deze hete gassen in een regelbare straalbuis wordt een zeer hoge uitstroomsnelheid bereikt. Resultaat: ca. 50% meer stuwkracht bij een nog lager rendement, en nog meer geluidsproductie. De nabrander wordt door de piloot naar wens ingeschakeld tijdens het starten ("take-off") en in gevechtssituaties.

Toepassingen

De Concorde (inmiddels buiten dienst) werd aangedreven door vier turbojetmotoren. Ook veel militaire jachtvliegtuigen gebruiken dit type motor. De eenvoud en de compacte bouw zijn daarbij van groter belang dan het rendement.

Zie ook

• turboshaft
• turbofan
• turboprop
• gasturbine
• axiale compressor
• centrifugaalcompressor
• verbrandingskamer (gasturbine)
• turbine (gasturbine)

Mediabestanden

Zie de categorie Turbojet engines van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.