タービンとウエストゲートバルブ


右が排気タービンで、左がコンプレッサーです。車のターボ車はほとんど全部といってもいいくらいインタークーラーがついてますが、飛行機のインタークーラーは見たことありません。が、恐らく重量上の制限等があるので少ないのではないでしょうか?
過給機(ターボ)には3種類あり、主に使われる遠心式、少数派のルーツ式、ベーン式なとがあります。
ターボの利点は
1.燃料の気化を促進し、各シリンダへの混合気分配が均一になる。
2.エンジン重量の2-3%にあたる過給機を装着することにより馬力あたり重量を30-40%下げることができる。
です。


黄色の四角の中がウエストゲート、又の名を排気バイパスバルブと言います。
これは過給機の過給圧力をコントロールするため、排気圧力(流量)をバイパスして、排気タービンの回転速度を制御し、コンプレッサーの吐出圧力を制御します。排気バイパスバルブが閉じると排気圧力は100%排気タービンに流れ、コンプレッサー吐出圧力を高めます。反対に排気バイパスバルブが開くと排気圧力はバイパスされ、排気タービンに排気圧力がいけず、コンプレッサー吐出圧力が減ります。
ウエストゲートの制御方法は主に油圧が使用されます。バルブの開閉は絶対圧制御装置(Absolute Pressure Control)又は密度制御装置(Density controller)により決定されます。
下の写真がAPCです。


この写真の物はAPC(絶対圧制御装置)でコンプレッサー吐出圧力が規定値より高くなるとウエイトゲートバルブを開き、反対に吐出圧力が規定値より低くなるとウエストゲートバルブを閉じます。
密度制御装置は温度による制御も行います。


上の図は系統の空気、滑油、排気の流れの図です。

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