En el post de hoy hablaremos sobre la turbina CJ805 y los principales elementos que lo componen.
La turbina CJ805 es una turbina de la que deriva un modelo de la serie LM. Es una turbina que tiene cuatro partes principales:
- Compresor
- La cámara de combustión
- La turbina de expansión
- los sistemas auxiliares
Esta turbina tiene unos cinco metros de longitud y tiene unos 800 milímetros de diámetro y es una turbina de cámara de combustión anular. Empezando por el compresor que tiene 17 tapas de las cuales las 7 primeras son variables; las 6 primeras más la etapa inicial, todas son de geometría variable de manera que puede variar el ángulo de ataque y pueden hacer que entre más o menos aire.
En condiciones nominales el compresor va a mover 76 kilos por segundo de aire y va a dejar el aire aproximadamente a 13 barras, tenemos una relación de compresión de 13:1 aproximadamente.
La cámara de combustión es una cámara que tiene diez elementos o combustores y tiene también su inditor para iniciar la combustión.
Tenemos en el compresor también unas extracciones de aire que van a servir para diferentes funciones, incluso tiene alguna extracción de aire, simplemente como aire de servicio, pero tiene otras tomas de aire que lo van a llevar hacia las etapas que tienen que enfrentarse a las temperaturas más altas para refrigerarlos.
La cámara de combustión es del tipo anular, es decir, es toda una cámara continua que tiene diez elementos combustores que se van a encargar de formar la llama.
Dentro tiene además de la dosificación del combustible la geometría que tiene el combustor por dentro, permite una mezcla muy homogénea de combustible y comburente, de manera que esa mezcla produce una llama.
Es una llama con una temperatura muy alta, los materiales internamente no resisten esas temperaturas tan altas y por tanto, tienen que dosificarse la cantidad de aire adicional para poder controlar esa temperatura.
Más o menos, la cantidad de aire adicional que tiene una turbina habitual está entre 3 y 5 veces la cantidad estiquiométrica.
Recordemos que cuando hablamos de gas natural es 17 kilos de aire por cada kilo de gas y cuando hablamos de diesel o gasolina, hablamos de 14 kilos de aire. Aquí lo que hacemos o triplicamos o quintuplicamos dependiendo del modelo de turbina para conseguir que las temperaturas de la cámara de combustión sean temperaturas manejables para los materiales.
En esta turbina las temperaturas que vamos a conseguir rondan los 1.000 grados y a partir de los 1.000 grados la temperatura final a la que van a salir los gases de escape estarán por encima de los 600 grados.
La parte final de la turbina la componen dos etapas de expansión, y en esas dos etapas de expansión en esta turbina se van a encargar de generar la energía mecánica suficiente como para mantener girando el motor.
La turbina CJ805 es del tipo turbojet, quiere decir que toda la fuerza la tiene por la reacción, empuje de los gases que van a salir impulsados en el escape.
Hay otros dos modelos que se utilizan en turbinas:
- Turbofán: en la que una parte de la energía mueve un ventilador
- Turbohélice: en la que toda la energía se dedica a mover una hélice y esa hélice es la que mueve el aire necesario para generar la sustentación.
En este caso, como decimos, es una turbina turbojet de manera que toda la propulsión se tiene en el escape.
Las turbinas utilizadas como motores aeronáuticos son turbinas que tienen una característica y es que son muy compactas, es decir, cuando yo retiro este motor, retiro todos sus auxiliares que van ensamblados al motor. De esta manera se consigue que con muy pocos elementos que tenga que fijar, conectar o desconectar, consigo hacer la sustitución de todo un motor de avión con facilidad.
¿Cuáles son los elementos auxiliares que tiene que tener la turbina CJ805?
Necesita tres elementos que van engranados al eje de la propia turbina:
- La bomba de combustible
- La bomba de lubricación
- El motor de arranque
Esta turbina es una configuración monoeje, de manera que el compresor y la turbina de expansión giran solidarios, y la turbina de expansión genera suficiente energía como para mover el compresor.
