Gab es jemals eine Zentrifugalturbine in einem Flugzeugtriebwerk?

Heutzutage sind die meisten Strahltriebwerke mit Axialkompressoren und Turbinen ausgestattet. Es gibt jedoch einige ältere Flugzeugtriebwerke mit Zentrifugalkompressoren, wie den Rolls Royce Nene . Aber ich habe noch nie von einem Motor mit einer Zentrifugalturbine (Radialströmungsturbine) gehört .

Gibt es so etwas? Wurde jemals eine gebaut, getestet und geflogen? Ich interessiere mich für Turboprops, Turbojets, Turbofans, sogar sehr kleine für RC-Flugzeuge.

Bearbeiten: Okay, eine Radialströmungsturbine erzeugt keinen großen Schubstrahl, also denke ich, dass der einzig mögliche Motor dafür ein Turboprop wäre. Bearbeiten 2: Nicht unbedingt, ein Zentrifugalkompressor kann Luft nach außen auf einen anderen Weg und dann nach unten in eine Zentrifugalturbine umleiten, die sie schließlich wieder in axiale Richtung umleitet.

Ich habe sie bisher nur in Turboladern und Air-Cycle-Maschinen in Klimaanlagen gesehen. Sogar die winzigen Jet Cat RC-Turbojets verwenden eine Axialturbine. Ich denke, sie sind für Turbojet-Zwecke einfach zu ineffizient, da die Kompressordrehmomentanforderungen für einen TC oder ACM viel niedriger sind als für einen Turbojet, aber es wird interessant sein zu sehen, ob jemand etwas ausbaggert.
Ich glaube, Sie missverstehen, wie Radialturbinen funktionieren. In einer Radialturbine arbeitet die Zentrifugalkraft gegen den Gasstrom; Gas wird an der Peripherie angesaugt und bewegt sich zum Zentrum hin. Dies ähnelt eher dem Betrieb einer Peltier-Wasserturbine als dem eines Kreiselverdichters.
@JohnK Ein Laufrad ist der Kompressorteil - obwohl ich normalerweise sehe, dass es in Pumpen für Flüssigkeiten verwendet wird, gilt es gelegentlich auch für Gase (ein Lüfter ist ein Laufrad, ob zum Beispiel ein Luftschraubentyp oder ein Käfigläufer). Möglicherweise verwechseln Sie dies mit einer "Impulsturbine", bei der es sich um den oben erwähnten Peltier-Typ I handelt, der auch in Dampfturbinen verwendet wird, bei denen eine De-Laval-Düse auf die Laufschaufeln bläst.
Ups Hirnfurz...
@ZeissIkon Ich habe vielleicht etwas falsch verstanden, aber ich habe die Bearbeitung rückgängig gemacht und meine eigene gemacht. Ich dachte, Zentrifugal- und Radialströmung wären hier synonym? Wenn nicht, können Sie es näher erläutern? Ich glaube nicht, dass ich die von ihm gebaute Peltier-Turbine mit einem Wasserrad verwechsele. Ich stellte mir eine Turbinengeometrie vor, die der des Zentrifugalkompressors einer Nene sehr ähnlich ist. Es hätte also einen axialen und einen radialen Fluss (damit meine ich, dass er von der Achse wegfließt und nicht wie ein Wasserrad im Kreis herumfließt).
@JohnK Ich sehe nichts Falsches an deinem Kommentar, kannst du das klarstellen?
Ich habe den Turbinenteil als Laufrad bezeichnet, was ein anderer Name für Zentrifugalkompressor oder -pumpe (im Fall von Flüssigkeiten) ist. Ich habe gerade Namen verwirrt in meinem Kopf.
@ DrZ214 Die Geometrie einer Radialturbine ist ein Spiegelbild eines Radialkompressors - siehe einen gewöhnlichen Turbolader für das leicht zu findende Beispiel. Beim Kompressor tritt Luft jedoch an der Achse ein, wird durch Zentrifugalbewegung komprimiert und tritt an der Peripherie aus, während bei der Radialturbine das heiße Gas an der Peripherie eintritt, am Rotor und gegen die Zentrifugalkraft arbeitet und bei austritt die Achse. Einen Teil seiner Arbeit gegen die Zentrifugalkraft zu leisten, zieht automatisch einen Nachteil heraus, der bei einer Axialströmungsturbine nicht vorhanden ist, weshalb fast keine Strahltriebwerke mit Radialturbinen gebaut wurden.

Antworten (2)

Die Heinkel Hes 3b , die die Heinkel He 178 antrieb , hatte eine Radialturbine . Dies war das erste betriebsbereite Düsentriebwerk, das ein Flugzeug antreibt.

Danke, aber jetzt suche ich nach einem guten Diagramm des Motors und kann keins finden. Weißt du, wo einer ist? Ich möchte sehen, wie oft der Auspuff umgeleitet wird, um einen Schubstrahl zu erzeugen. Wenn die Turbine die Dinge radial umleitet, sollte mindestens eine weitere Richtungsänderung erforderlich sein.
Ich habe nicht wirklich viel mehr als das, was ich verlinkt habe. Hier ist ein weiteres Bild: airandspace.si.edu/collection-objects/…
@ DrZ214, der Ausschnitt auf der (verlinkten) Wikipedia-Seite ist nicht so gut, aber gut genug, um zu zeigen, dass der Fluss nach innen geht . Im Grunde umgekehrt wie im Kompressor.
@JanHudec Oh, ich glaube, ich verstehe es jetzt. Der Kompressor leitet Luft auf einem anderen Weg nach oben um, dann geht sie nach unten zur Zentrifugalturbine, die sie zurück zum axialen Austrittsstrom umleitet. Es ist also doch ein Schubstrahl. Es ist trotzdem seltsam, weil der Kompressor axial und nicht zentrifugal aussieht.
Es hat einen axialen "Inducer", gefolgt von einem Zentrifugalkompressor.
@DrZ214, auch die Google-Bildsuche gibt mir einen Link zu < valka.cz/… >, der auf Tschechisch ist, aber ein Querschnittsdiagramm mit dem in der Mitte der Seite markierten Fluss enthält. Es bestätigt, dass die Turbinenströmung nach innen gerichtet ist.
@JanHudec Danke, die sind viel besser. Was für ein interessanter Motor! Ich werde mehr über sie fragen und ob sie tatsächlich weniger effizient sind oder ob es nur der größere Durchmesser ist, der einen höheren Gondelwiderstand verursacht.

Ich interessiere mich für Turboprops, Turbojets, Turbofans, sogar sehr kleine für RC-Flugzeuge .

Ich kenne keine praktischen Konstruktionen für Flugzeuge, die eine Zentrifugalturbine verwenden. Das erscheint mir angesichts der Entwicklungsgeschichte von Turbinenflugzeugtriebwerken im Vergleich zu anderen Turbinenkonstruktionen (insbesondere dem Automobilturbolader, der älter als Flugzeugtriebwerke ist) unwahrscheinlich.

Aber es gibt eine bedeutende Gemeinschaft von Menschen, die sich der Umwandlung von Autoturboladern (mit Zentrifugalturbinen) in Strahltriebwerke verschrieben haben. Meine eigene Wahrnehmung der Ergebnisse ist, dass dies hauptsächlich Menschen sind, die es schaffen, einen Turbolader-basierten Motor dazu zu bringen, auf einem Prüfstand als Konzeptnachweis autark zu laufen, und nicht weiter gehen, aber es gibt Erfolgsansprüche beim Einbau solcher Motoren kleine Fahrzeuge wie Go-Karts und Modellflugzeuge.

Sind diese Behauptungen gerechtfertigt? Ich kann es nicht sagen. Es gibt viele Leute im Internet, die alle möglichen seltsamen Dinge behaupten, die in der Realität keine Grundlage haben. Fühlen Sie sich frei, selbst zu urteilen. :) Hier sind einige Beispiele:

FUNKTIONIERT ein JET-MOTOR aus einem LOO-Rollenhalter?
DEN TURBOJET ZÜNDEN!
Experimentelles GR-1-Düsentriebwerk
Düsentriebwerk mit voller Leistung Nachbrenner HX-Monster Hausgemachtes Düsentriebwerk
Jet- und Turbinenbesitzer (Proboards-Diskussionswebsite)

Beachten Sie, dass in keinem dieser Beispiele das Turbinentriebwerk speziell gebaut ist. All dies beinhaltet das Nehmen des Automobildesigns und den Versuch, es für Direktantriebszwecke anzupassen.