ජෙට් එන්ජිමක් වැඩ කරන්නෙ කොහොමද?



                               ජෙට් එන්ජිම

 ජෙට් එන්ජින් ගුවන් යානයක් විශාල බලයකින් ඉදිරියට ගෙන යන අතර එය විශාල තෙරපුමක් නිපදවන අතර යානය ඉතා වේගයෙන් පියාසර කිරීමට හේතු වේ.

 සියලුම ජෙට් එන්ජින්  ගෑස් ටර්බයිනය ලෙසද හැඳින්වේ.  එකම මූලධර්මය මත වැඩ කරන මෙම එන්ජින් විදුලි පංකාවක් සමඟ ඉදිරිපසින් වාතය උරා ගනී.  සම්පීඩකයක් වාතයේ පීඩනය වැඩි කර  සම්පීඩකය පතුවළට සවි කර ඇති බොහෝ තල වලින් සාදා ඇත.  බ්ලේඩ් අධික වේගයෙන් භ්‍රමණය වන අතර වාතය සම්පීඩනය හෝ තෙරුපුමකින් අල්ලා ගනී.  සම්පීඩිත වාතය ඉන්ධන සමඟ විදින අතර විදුලි ස්පාර්ක් මිශ්‍රණය ආලෝකවත් කරයි.  දැවෙන වායූන් එන්ජිමේ පිටුපසින් තුණ්ඩය හරහා පුපුරා යයි.  ගෑස් ජෙට් යානා පසුපසට වෙඩි තබන විට එන්ජිම සහ යානය ඉදිරියට තල්ලු වේ.  උණුසුම් වාතය තුණ්ඩයට යන විට, එය ටර්බයින් නමින් හැඳින්වෙන තවත් තල සමූහයක් හරහා ගමන් කරයි.  ටර්බයිනය සම්පීඩකය මෙන් එකම පතුවළට සවි කර ඇත.  ටර්බයිනය කැරකීමෙන් සම්පීඩකය භ්‍රමණය වේ.

 පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ එන්ජිම හරහා වාතය ගලා යන ආකාරයයි.  වාතය එන්ජිමේ හරය හරහා මෙන්ම හරය වටා ගමන් කරයි.  මෙය සමහර වාතය ඉතා උණුසුම් වීමටත් සමහර ඒවා සිසිල් වීමටත් හේතු වේ.  එවිට සිසිල් වාතය එන්ජින් පිටවීමේ ස්ථානයේ උණුසුම් වාතය සමඟ මිශ්‍ර වේ.

 

 මෙය එන්ජිමක් හරහා වාතය ගලා යන ආකාරය පිළිබඳ පින්තූරයකි

 තෙරපුම යනු කුමක්ද?

 තෙරපුම - එන්ජිම තල්ලු කරන ඉදිරි බලවේගය වන අතර එම නිසා ගුවන් යානය ඉදිරියට ගෙන යයි.  ශ්‍රීමත් අයිසැක් නිව්ටන් සොයාගත්තේ “සෑම ක්‍රියාවක් සඳහාම සමාන හා ප්‍රතිවිරුද්ධ ප්‍රතික්‍රියාවක් ඇති” බවයි.  එන්ජිමක් මෙම මූලධර්මය භාවිතා කරයි.  එන්ජිම විශාල වාතය ලබා ගනී.  වාතය රත් කර සම්පීඩනය කර වේගය අඩු කරයි.  භ්‍රමණය වන තල හරහා වාතය බල කෙරෙයි.  මෙම වාතය ජෙට් ඉන්ධන සමඟ මිශ්‍ර කිරීමෙන් වාතයේ උෂ්ණත්වය අංශක තුන්දහසකින් පමණ ඉහළ දමයි.  ටර්බයිනය හැරවීමට වාතයේ බලය යොදා ගනී.  අවසාන වශයෙන්, වාතය පිටවන විට, එය එන්ජිමෙන් පිටතට තල්ලු කරයි.  මෙය යානය ඉදිරියට යාමට හේතු වේ.

 ජෙට් එන්ජිමක කොටස්

 

 විදුලි පංකාව - ටර්බෝෆාන් එකක පළමු අංගය වන්නේ විදුලි පංකාවයි.  විශාල භ්රමණය වන විදුලි පංකාව විශාල ප්රමාණයේ වාතය උරා ගනී.  විදුලි පංකාවේ බොහෝ තල ටයිටේනියම් වලින් සාදා ඇත.  ඉන්පසු එය මෙම වාතය වේගවත් කර කොටස් දෙකකට බෙදයි.  එක් කොටසක් එන්ජිමේ "හරය" හෝ කේන්ද්‍රය හරහා ඉදිරියට යන අතර එහිදී අනෙක් එන්ජින් සංරචක මඟින් ක්‍රියා කරයි.

 දෙවන කොටස එන්ජිමේ හරය "බයිපාස්" කරයි.  එය එන්ජිමේ පිටුපසට හරය වටා ඇති නලයක් හරහා ගමන් කරන අතර එමඟින් ගුවන් යානය ඉදිරියට තල්ලු කරන බොහෝ බලයන් නිපදවයි.  මෙම සිසිල් වාතය එන්ජිම නිහ quiet කිරීමට මෙන්ම එන්ජිමට තෙරපුමක් එක් කිරීමට උපකාරී වේ.

  (Compressor )සම්පීඩකය යනු එන්ජින් හරයේ පළමු අංගයයි.  සම්පීඩකය බොහෝ තල සහිත පංකා වලින් සෑදී ඇති අතර පතුවළට සවි කර ඇත.  සම්පීඩකය ක්‍රමානුකූලව කුඩා ප්‍රදේශවලට ඇතුළු වන වාතය මිරිකන අතර එහි ප්‍රති air ලයක් ලෙස වායු පීඩනය වැඩිවේ.  මෙහි ප්‍රති results ලය වන්නේ වාතයේ ශක්ති විභවය වැඩි වීමයි.  ස්කොෂ් කරන ලද වාතය දහන කුටියට බල කෙරෙයි.

 Combustor - දහනය කිරීමේදී වාතය ඉන්ධන සමඟ මිශ්‍ර කර ජ්වලනය වේ.  ගුවන් ප්‍රවාහයට ඉන්ධන ඉසීමට තුණ්ඩ 20 ක් පමණ ඇත.  වාතය සහ ඉන්ධන මිශ්‍රණය ගින්නක් ඇති කරයි.  මෙය ඉහළ උෂ්ණත්වයක්, අධි ශක්ති වාතයක් සපයයි.  සම්පීඩිත වාතයේ ඇති ඔක්සිජන් සමඟ ඉන්ධන දහනය වන අතර උණුසුම් ප්‍රසාරණ වායූන් නිපදවයි.  තාපයට ඔරොත්තු දෙන කුටියක් සැපයීම සඳහා දහනයෙහි ඇතුළත බොහෝ විට සෙරමික් ද්‍රව්‍ය වලින් සාදා ඇත.  තාපය 2700 reach දක්වා ළඟා විය හැකිය.

 ටර්බයින් දහනය කිරීමෙන් පිටවන අධි ශක්ති වායු ප්‍රවාහය ටර්බයිනය තුළට ගොස් ටර්බයින තල භ්‍රමණය වේ.  සම්පීඩකයේ බ්ලේඩ් හැරවීමට සහ ඉදිරිපස ඇති විදුලි පංකාව භ්‍රමණය කිරීමට ටර්බයින පතුවළකින් සම්බන්ධ කර ඇත.  මෙම භ්‍රමණය විදුලි පංකාව සහ සම්පීඩකය ධාවනය කිරීම සඳහා භාවිතා කරන අධි ශක්ති ප්‍රවාහයෙන් යම් ශක්තියක් ලබා ගනී.  දහන කුටියේ නිපදවන වායූන් ටර්බයිනය හරහා ගමන් කර එහි තල භ්‍රමණය වේ.  ජෙට් යානයේ ටර්බයින දහස් වාරයක් පමණ භ්‍රමණය වේ.  ඒවා සවි කර ඇත්තේ පතුවළ මත වන අතර ඒවා අතර බෝල දරණ කට්ටල කිහිපයක් ඇත.

 තුණ්ඩය යනු එන්ජිමේ පිටාර නළයයි.  ඇත්ත වශයෙන්ම යානය සඳහා තෙරපුම නිපදවන එන්ජින් කොටස මෙයයි.  එන්ජිමේ හරය පසුකර යන සීතල වාතයට අමතරව, ටර්බයිනය පසුකර ගිය බලශක්ති ක්ෂය වූ වායු ප්‍රවාහය, එන්ජිම තල්ලු කිරීමට ක්‍රියා කරන තුණ්ඩයෙන් පිටවන විට බලයක් නිපදවන අතර එම නිසා ගුවන් යානය ඉදිරියට ඉදිරියට යයි.  උණුසුම් වාතය සහ සීතල වාතය සංයෝජනය කර පිටකර පිටාර ගැලීමක් ඇති කරයි.  තුණ්ඩයට පෙර මික්සර් එකක් තිබිය හැකි අතර එය එන්ජින් හරයෙන් එන ඉහළ උෂ්ණත්ව වාතය විදුලි පංකාවෙන් මඟ හරින ලද අඩු උෂ්ණත්ව වාතය සමඟ ඒකාබද්ධ කරයි.  මික්සර් එන්ජිම නිශ්ශබ්ද කිරීමට උපකාරී වේ.

 පළමු ජෙට් එන්ජිම - මුල් එන්ජින් පිළිබඳ කෙටි ඉතිහාසයක්

 18 වන ශතවර්ෂයේ ශ්‍රීමත් අයිසැක් නිව්ටන් විසින් පසුපසට හරවන ලද පිපිරීමක් මඟින් යන්ත්‍රයක් විශාල වේගයකින් ඉදිරියට ගෙන යා හැකි බව න්‍යායාත්මක කළ ප්‍රථමයා විය.  මෙම න්‍යාය පදනම් වූයේ ඔහුගේ තුන්වන චලිත නියමය මත ය.  උණුසුම් වාතය තුණ්ඩය හරහා පසුපසට පිපිරෙන විට යානය ඉදිරියට ගමන් කරයි.

 හෙන්රි ගිෆාර්ඩ් විසින් ගුවන් යානයක් ඉදිකරන ලද අතර එය පළමු ගුවන් යානා එන්ජිම වන අශ්වයන් තුනේ බලැති වාෂ්ප එන්ජිමකි.  එය ඉතා බරයි, පියාසර කිරීමට තරම් බරයි.

 1874 දී ෆීලික්ස් ඩි ටෙම්පල් විසින් ගල් අඟුරු වලින් සෑදූ වාෂ්ප එන්ජිමක ආධාරයෙන් කඳු මුදුනකට කෙටි දුරක් පියාසර කරන මොනොප්ලේන් යානයක් ඉදි කරන ලදී.

 1800 ගණන්වල අගභාගයේදී ඔටෝ ඩේම්ලර් විසින් පළමු පෙට්‍රල් එන්ජිම සොයා ගන්නා ලදී.

 1894 දී ඇමරිකානු හීරාම් මැක්සිම් සිය ත්‍රිත්ව බයිප්ලේන් ගල් අඟුරු වලින් වාෂ්ප එන්ජින් දෙකකින් බල ගැන්වීමට උත්සාහ කළේය.  එය පියාසර කළේ තත්පර කිහිපයක් පමණි.

 මුල් වාෂ්ප එන්ජින් රත් වූ ගල් අඟුරු වලින් බල ගැන්වූ අතර සාමාන්‍යයෙන් පියාසර කිරීමට නොහැකි තරම් බර විය.

 ඇමරිකානු සැමුවෙල් ලැන්ග්ලි විසින් වාෂ්ප එන්ජින් මගින් බල ගැන්වෙන ආදර්ශ ගුවන් යානා නිපදවන ලදී.  1896 දී ඔහු වාෂ්ප බලයෙන් ක්‍රියාකරන එන්ජිමක් සහිත මිනිසුන් රහිත ගුවන් යානයක් පියාසර කිරීමට සමත් විය.  එය වාෂ්පයෙන් ඉවතට යාමට පෙර සැතපුම් 1 ක් පමණ පියාසර කළේය.  ඉන්පසු ඔහු ගෑස් බලයෙන් ක්‍රියාකරන එන්ජිමක් සහිත සම්පූර්ණ ප්‍රමාණයේ ගුවන් යානයක් වන Aerodrome  ගොඩනැගීමට උත්සාහ කළේය.  1903 දී එය නිවාස බෝට්ටුවකින් දියත් කළ විගසම කඩා වැටුණි.

 1903 දී රයිට් බ්‍රදර්ස් විසින් පියාසර කරන ලද පියාසර පියාසර අශ්ව බල 12 කින් යුත් එන්ජිමක් සමඟ පියාසර කරන ලදී.

 1903 සිට රයිට් බ්‍රදර්ස් පළමු ගුවන් ගමනේ වර්ෂය, 1930 ගණන්වල අග භාගය දක්වා ගුවන් යානා ප්‍රචලිත කිරීම සඳහා භාවිතා කළ හැකි එකම ක්‍රමය ගුවන් යානා ප්‍රචාලකයක් සමඟ අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමයි.

 1930 දී පළමු ටර්බෝ ජෙට් එන්ජිම නිර්මාණය කර පේටන්ට් බලපත් ලබා ගත්තේ බ්‍රිතාන්‍ය ගුවන් නියමුවෙකු වූ ෆ්‍රෑන්ක් විට්ල් ය. විට්ල් එන්ජිම ප්‍රථම වරට සාර්ථකව පියාසර කළේ 1941 මැයි මාසයේදී ය.  තුණ්ඩය.

 විට්ල් එංගලන්තයේ සේවය කරමින් සිටියදී, හාන්ස් වොන් ඔහාන් ජර්මනියේ ද එවැනිම නිර්මාණයක් කරමින් සිටියේය.  ගෑස් ටර්බයින එන්ජිමක් සාර්ථකව භාවිතා කළ පළමු ගුවන් යානය වූයේ 1939 අගෝස්තු මාසයේදී ජර්මානු හින්කල් හෙ 178 ය. එය ලොව ප්‍රථම ටර්බෝජෙට් බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වූ ගුවන් යානයයි.

 ජෙනරල් ඉලෙක්ට්‍රික් විසින් එක්සත් ජනපද හමුදා ගුවන් හමුදා ජෙට් යානය සඳහා පළමු ඇමරිකානු ජෙට් එන්ජිම නිපදවන ලදී.  1942 ඔක්තෝම්බර් මාසයේදී ප්‍රථම වරට පියාසර කළේ එක්ස්පී -59 ඒ පර්යේෂණාත්මක ගුවන් යානයයි.

 ජෙට් එන්ජින් වර්ග

 

 ටර්බෝජෙට්

                             ටර්බෝජෙට් එන්ජිමේ පින්තූරය

 ටර්බෝජෙට් එන්ග්නේ මූලික අදහස සරලයි.  එන්ජිමේ ඉදිරිපස විවරයකින් ගත් වාතය සම්පීඩකයේ මුල් පීඩනය මෙන් 3 සිට 12 ගුණයක් දක්වා සම්පීඩිත වේ.  තරල මිශ්‍රණයේ උෂ්ණත්වය 1,100 ° F සිට 1,300 ° F දක්වා ඉහළ නැංවීම සඳහා ඉන්ධන වාතයට එකතු කර දහන කුටියක පුළුස්සා දමනු ලැබේ.  ටර්බයිනය සහ සම්පීඩකය කාර්යක්ෂම නම්, ටර්බයින් විසර්ජනයෙහි පීඩනය වායුගෝලීය පීඩනය මෙන් දෙගුණයක් පමණ වන අතර මෙම අතිරික්ත පීඩනය තුණ්ඩයට යවනු ලබන්නේ ඉහළ ප්‍රවේගයක් සහිත වායුවක් නිපදවීම සඳහා තෙරපුමක් ඇති කරයි.  පසු බැනරයක් භාවිතා කිරීමෙන් තෙරපුමේ සැලකිය යුතු වැඩි වීමක් ලබා ගත හැකිය.  එය ටර්බයිනයට පසුව සහ තුණ්ඩයට පෙර ස්ථානගත කර ඇති දෙවන දහන කුටියකි.  පසු බර්නර් තුණ්ඩයට ඉදිරියෙන් වායුවේ උෂ්ණත්වය වැඩි කරයි.  මෙම උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමේ ප්‍රති result ලය වන්නේ ගුවන් ගත වන විට තෙරපුමෙන් සියයට 40 ක පමණ වැඩිවීමක් සහ යානය වාතයට පැමිණි වහාම අධික වේගයෙන් වඩා විශාල ප්‍රතිශතයකි.

 ටර්බෝජෙට් එන්ජිම ප්‍රතික්‍රියා එන්ජිමකි.  ප්‍රතික්‍රියාකාරක එන්ජිමක දී, ප්‍රසාරණය වන වායූන් එන්ජිමේ ඉදිරිපස දෙසට තදින් තල්ලු කරයි.  ටර්බෝජෙට් වාතය උරා බොන අතර එය සම්පීඩනය හෝ මිරිකා ගනී.  වායූන් ටර්බයිනය හරහා ගලා ගොස් එය භ්‍රමණය වේ.  මෙම වායූන් පසුපසට පැන පිටාරයේ පිටුපසින් වෙඩි තබා යානය ඉදිරියට තල්ලු කරයි.

 

 ටර්බෝප්‍රොප්ස්

                   ටර්බෝප්‍රොප් එන්ජිමේ පින්තූරය

 ටර්බෝප්‍රොප් එන්ජිම යනු ප්‍රචාලකයකට සවි කර ඇති ජෙට් එන්ජිමකි.  පිටුපස ඇති ටර්බයිනය උණුසුම් වායූන් මගින් හරවන අතර මෙය ප්‍රචාලකය ධාවනය කරන පතුවළක් බවට පත් කරයි.  සමහර කුඩා ගුවන් යානා සහ ප්‍රවාහන ගුවන් යානා බලගන්වන්නේ ටර්බෝප්‍රොප් ය.

 ටර්බෝජෙට් මෙන්, ටර්බෝප්‍රොප් එන්ජිම සම්පීඩකයක්, දහන කුටියක් සහ ටර්බයිනයකින් සමන්විත වන අතර, ටර්බයිනය ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා වාතය සහ වායු පීඩනය භාවිතා කරන අතර එමඟින් සම්පීඩකය ධාවනය කිරීමට බලය නිර්මාණය වේ.  ටර්බෝජෙට් එන්ජිමක් සමඟ සසඳන විට, ටර්බෝප්‍රොප් පැයට සැතපුම් 500 ට අඩු ගුවන් ගමන් වේගයෙන් වඩා හොඳ ප්‍රචාලන කාර්යක්ෂමතාවයක් ඇත.  නවීන ටර්බෝප්‍රොප් එන්ජින් කුඩා විෂ්කම්භයක් ඇති නමුත් වැඩි පියාසර වේගයකින් කාර්යක්ෂමව ක්‍රියා කිරීම සඳහා බ්ලේඩ් විශාල සංඛ්‍යාවක් ඇති ප්‍රචාලක වලින් සමන්විත වේ.  ඉහළ පියාසර වේගයට සරිලන සේ, බ්ලේඩ් ස්කිමිටර් හැඩයෙන් යුක්ත වන අතර බ්ලේඩ් ඉඟි වල අතුගා දැමූ පසුපස දාර සහිත වේ.  එවැනි ප්‍රචාලක අඩංගු එන්ජින් ප්‍රොපන්ස් ලෙස හැඳින්වේ.

 

 

 ටර්බෝෆාන්

                             ටර්බෝෆාන් එන්ජිමේ පින්තූරය

 ටර්බෝෆාන් එන්ජිමක ඉදිරිපස විශාල විදුලි පංකාවක් ඇති අතර එය වාතයට උරා ගනී.  බොහෝ වාතය එන්ජිමෙන් පිටත ගලා යන අතර එය නිශ්ශබ්ද වන අතර අඩු වේගයකින් වැඩි තෙරපුමක් ලබා දෙයි.  අද බොහෝ ගුවන් යානා බල ගැන්වෙන්නේ ටර්බෝෆාන් මගිනි.  ටර්බෝජෙට් යානයක ඇතුල් වන සියලුම වාතය සම්පීඩකය, දහන කුටිය සහ ටර්බයින වලින් සමන්විත වායු උත්පාදක යන්ත්රය හරහා ගමන් කරයි.  ටර්බෝෆාන් එන්ජිමක දහන කුටියට යන්නේ එන වාතයෙන් කොටසක් පමණි.  ඉතිරිය විදුලි පංකාවක් හෝ අඩු පීඩන සම්පීඩකයක් හරහා ගමන් කරන අතර එය සෘජුවම “සීතල” ජෙට් යානයක් ලෙස පිට කරනු ලැබේ. නැතහොත් “උණුසුම්” ජෙට් යානයක් නිපදවීම සඳහා ගෑස් උත්පාදක පිටාර සමඟ මිශ්‍ර වේ.  මේ ආකාරයේ බයිපාස් ක්‍රමයේ පරමාර්ථය වන්නේ ඉන්ධන පරිභෝජනය වැඩි නොකර තෙරපුම වැඩි කිරීමයි.  එය සාක්ෂාත් කරගන්නේ සමස්ත වායු ස්කන්ධ ප්‍රවාහය වැඩි කිරීමෙන් සහ එකම සමස්ත බලශක්ති සැපයුම තුළ ප්‍රවේගය අඩු කිරීමෙනි.

 

 

 ටර්බෝෂාෆ්ට්ස්

                      ටර්බෝෂාෆ්ට් එන්ජිමේ පින්තූරය

 මෙය ටර්බෝප්‍රොප් පද්ධතියක් මෙන් ක්‍රියා කරන ගෑස්-ටර්බයින් එන්ජිමේ තවත් ආකාරයකි.  එය ප්‍රචාලකයක් ධාවනය නොකරයි.  ඒ වෙනුවට, එය හෙලිකොප්ටර් රෝටරයක් ​​සඳහා බලය සපයයි.  ටර්බෝෂාෆ්ට් එන්ජිම නිර්මාණය කර ඇත්තේ හෙලිකොප්ටර් රෝටරයේ වේගය ගෑස් උත්පාදකයේ භ්‍රමණය වන වේගයට වඩා ස්වාධීනව ය.  නිපදවන බලයේ ප්‍රමාණය වෙනස් කිරීම සඳහා උත්පාදක යන්ත්රයේ වේගය වෙනස් වූ විට පවා රෝටර් වේගය නියතව තබා ගැනීමට මෙය ඉඩ දෙයි.

 

 

 රැම්ජෙට්

                           රැම්ජෙට් එන්ජිමේ පින්තූරය

 රැම්ජෙට් යනු වඩාත් සරල ජෙට් එන්ජිම වන අතර චලනය වන කොටස් නොමැත.  ජෙට් යානයේ වේගය "බැටළුවන්" හෝ එන්ජිමට වාතය බල කරයි.  එය අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම ටර්බෝජෙට් යානයක් වන අතර එහි භ්‍රමණය වන යන්ත්‍රෝපකරණ අතහැර දමා ඇත.  එහි සම්පීඩන අනුපාතය මුළුමනින්ම ඉදිරි වේගය මත රඳා පවතින නිසා එහි යෙදුම සීමා වේ.  රැම්ජෙට් ශබ්දයෙහි වේගයට වඩා ස්ථිතික තෙරපුමක් සහ පොදුවේ ඉතා සුළු තෙරපුමක් ඇති නොකරයි.  එහි ප්‍රති consequ ලයක් ලෙස, රැම්ජෙට් වාහනයකට වෙනත් ගුවන් යානයක් වැනි ආධාරක ගුවන් ගත කිරීමක් අවශ්‍ය වේ.  එය මූලික වශයෙන් මඟ පෙන්වන මිසයිල පද්ධතිවල භාවිතා කර ඇත.  අභ්‍යවකාශ වාහන මෙම වර්ගයේ ජෙට් භාවිතා කරයි.

උපුටා ගැනීම 

-Nasa website-

අදහස් දක්වන්න

බෙදාගන්න