เครื่องบินจำเป็นต้องเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเพื่อให้มีอากาศไหลผ่านปีก การที่เครื่องบินเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้ต้องมีแรงขับเพื่อดันมัน แรงขับนี้ได้มาจากเครื่องยนต์ของเครื่องบินนั่นเอง
โดยทั่วไปเราแบ่งเครื่องยนต์ของเครื่องบินเป็นสองประเภท คือ เครื่องยนต์แบบใบพัด (Propeller) และเครื่องยนต์แบบเจ็ต (Jet) เครื่องยนต์แบบใบพัดยังสามารถแยกประเภทย่อยลงไปได้อีกเป็นสองประเภท คือ เครื่องยนต์แบบลูกสูบ (Piston prop) และเครื่องยนต์แบบเทอร์ไบน์ (Turboprop) ส่วนเครื่องยนต์แบบเจ็ตนั้นมีหลายประเภทแต่ที่ใช้กันส่วนใหญ่เป็นแบบที่เรียกว่าเทอร์โบแฟน (Turbofan)
เครื่องยนต์เครื่องบินแบบลูกสูบนั้นคล้ายกันมากกับเครื่องยนต์ของรถยนต์แต่จะมีขนาดใหญ่กว่า เครื่องประเภทนี้เป็นเครื่องยนต์ลูกสูบแบบสี่จังหวะ หมายความว่าในหนึ่งรอบมีสี่จังหวะ โดยจังหวะแรกเป็นการให้อากาศและเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ จังหวะที่สองเป็นการบีบอัดอากาศและเชื้อเพลิงดังกล่าว จังหวะที่สามมีการจุดหัวเทียนทำให้เกิดการเผาไหม้และขยายตัวอย่างรวดเร็วของแก๊ส ส่วนจังหวะที่สี่คือการไล่ไอเสียออกจากห้องเผาไหม้ แล้วก็กลับไปเริ่มจังหวะหนึ่งใหม่ เราสามารถดึงพลังงานมาใช้ได้จากจังหวะที่สามตอนที่แก๊สขยายตัวเพื่อดันลูกสูบ โดยลูกสูบจะเชื่อมกับเพลาที่ทำหน้าที่หมุนใบพัด ใบพัดนี้เองที่สร้างแรงขับให้กับเครื่องบิน
การเผาไหม้มีแต่เชื้อเพลิงอย่างเดียวไม่ได้ จำเป็นต้องมีออกซิเจนด้วย ออกซิเจนที่เผาไหม้ในเครื่องยนต์มาจากในอากาศ เครื่องยนต์ลูกสูบทั่วไปจึงมีคอมเพรสเซอร์เพื่ออัดอากาศก่อนที่จะเข้าสู่ห้องเผาไหม้เพื่อเพิ่มกำลังให้กับเครื่องยนต์ สาเหตุที่เป็นเช่นนี้เพราะอากาศที่ถูกบีบอัดมีจำนวนโมเลกุลของออกซิเจนอยู่มากกว่า จึงทำให้เผาไหม้กับเชื้อเพลิงได้มากขึ้นในหนึ่งรอบ เป็นผลให้เครื่องยนต์ให้กำลังมากขึ้นด้วย
แต่ว่าคอมเพรสเซอร์ไม่สามารถทำงานได้ด้วยตัวมันเองดังนั้นต้องมีอะไรซักอย่างไปขับมัน มีอยู่สองวิธีที่ใช้กัน คือ การต่อคอมเพรสเซอร์เข้ากับเพลาที่หมุนโดยลูกสูบ เรียกว่าเครื่องแบบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ (Supercharger) และการต่อคอมเพรสเซอร์เข้ากับเทอร์ไบน์ เรียกว่าเครื่องแบบเทอร์โบชาร์จเจอร์ (Turbocharger) ในเครื่องแบบเทอร์โบชาร์จเจอร์นั้น เทอร์ไบน์จะอยู่ระหว่างเครื่องกับท่อไอเสีย ซึ่งแรงดันของไอเสียนั่นเองที่เป็นตัวทำให้เทอร์ไบน์หมุน โดยมากแล้วทั้งรถยนต์และเครื่องบินใช้เครื่องแบบเทอร์โบชาร์จเจอร์เพราะประหยัดเชื้อเพลิงได้มากกว่าเครื่องแบบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ ทำไมนะหรือ?? เพราะเครื่องแบบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ต่อตรงกับเพลาทำให้พลังงานบางส่วนที่จะไปหมุนใบพัดเครื่องบินหรือล้อรถเสียไปในการหมุนคอมเพรสเซอร์ แต่ก็มีบ้างที่ใช้เครื่องแบบซูเปอร์ชาร์จเจอร์คือพวกรถหรือเครื่องบินที่เน้นสมรรถภาพมากกว่าการประหยัดเชื้อเพลิง เช่นรถแข่งหรือเครื่องบินรบ เพราะเครื่องแบบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ให้การตอบสนองที่เร็วกว่าแบบเทอร์โบชาร์จเจอร์ เพราะเทอร์ไบน์ต้องใช้เวลานิดหน่อยกว่าจะหมุนได้เร็วพอที่จะหมุนคอมเพรสเซอร์
ในตอนหน้าจะเขียนเกี่ยวกับเครื่องยนต์ที่เหลือ
สมัครสมาชิก:
ส่งความคิดเห็น (Atom)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น