Почему ВСУ не является стандартным дизель-генератором?

Почему ВСУ не является стандартным дизель-генератором? Jet-A и дизель взаимозаменяемы (с добавлением смазки). Так почему бы не использовать более дешевый поршневой двигатель вместо реактивной турбины?

введите описание изображения здесь

ПРОТИВвведите описание изображения здесь

ВСУ также обеспечивает сброс воздуха и/или гидравлического давления.
А почему маршевые двигатели турбины а не поршневые? Ответ тот же.
в заголовке говорится: «Почему ВСУ не является стандартным дизельным генератором?» но в тексте говорится: «Так почему бы не использовать более дешевый поршневой двигатель вместо реактивной турбины?». Который из них? так как между этими двумя вопросами есть большая разница.
@JOW: вопрос мне совершенно понятен, и на него уже был дан ответ.
@JOW Потому что «поршневой двигатель» включает дизели, а «реактивный» или «турбинный» исключает оба.
Попробуйте перезапустить дизельный генератор на высоте 30 000 футов. Там не хватает кислорода.
@Agent_L: Справедливости ради, можно построить газотурбинный двигатель, работающий на дизеле, который тогда будет газотурбинным дизельным двигателем. Не дизельный двигатель с турбиной (поскольку он не будет использовать дизельный цикл), а дизельный двигатель с турбиной (поскольку он будет сжигать дизельное топливо).

Ответы (4)

Масса.

Поршневые ВСУ для грузовых автомобилей рассчитаны на экономичную и бесшумную работу. Этот производит 5,2 кВт электроэнергии и весит 375 фунтов.

ВСУ для А320 и В737 представляет собой шумный визжащий агрегат, вырабатывающий электрическую мощность 90 кВт, на валу 445 кВт. Он также весит 375 фунтов.

введите описание изображения здесь

Основное отличие заключается в весе самого двигателя. Турбинный двигатель ВСУ A320/B737 развивает мощность 445 кВт на валу и весит 145 кг. Этот дизельный двигатель также производит 450 валовых кВт и весит 1542 кг.

Отношение мощности к весу:

  • Турбина выдает 3,1 кВт/кг веса двигателя.
  • Дизельный двигатель производит 0,3 кВт/кг массы двигателя, это стандартная промышленная машина, не оптимизированная по весу.
  • Rolls Royce Merlin был очень оптимизирован по весу, он использовал авиационное топливо (бензин) и производил 1,58 кВт/кг .
ВСУ также является пневматическим источником для запуска агрегатов и запуска двигателей, что также благоприятствует турбине.
..и, если бы использовался серийный дизель, то для него потребовалось бы дизельное топливо, а не авиационный керосин. Тогда у вас есть дополнительный топливный бак и дополнительная операция по дозаправке. Я уверен, что дизель можно было бы спроектировать для работы на реактивном топливе, (ведь и дизели, и ГТД воспламенения от сжатия), но серийные двигатели серийного производства дешевы, специальный дизель ВСУ ' не будет :( 'Джет-А и дизель взаимозаменяемы' - не по моему источнику ;)
@MartinJames В Германии был парень, который водил свою дизельную машину на растительном масле, которое он собирал в закусочных. Когда он ехал, в машине доносился запах жареных чипсов, ему просто нужно было отфильтровать некоторые хрустящие кусочки. И существуют неподтвержденные данные о том, что сотрудники аэропорта без проблем водят свои дизельные автомобили на самолете A1. Старые дизеля вроде бы не отличались особыми характеристиками, а вот насчет мощных современных не знаю.
Будет ли температура замерзания еще одной причиной избегать дизельного топлива?
@Koyovis: не один парень. Например, в странах Европы, Ближнего Востока и Африки рапсовое масло очень популярно в гастрономии, и его двойное использование (и подобное) в качестве топлива действительно серьезно исследуется - papers.sae.org/2004-01-1858 и т . д.
@Hugh Diesel застывает при температуре около -10°C, Jet A замерзает при температуре около -40°C, Jet B примерно при -60°C. Подайте авиакеросин в дизельный двигатель и не будет гелеобразования...
Даже если вы сравните дизельный генератор без кожуха , вы получите 0,05 кВт/фунт по сравнению с 0,25 кВт/фунт для турбины.
Jet-A взорвет дизельный двигатель, если он не выдержит дополнительной нагрузки от сгорания топлива с более высоким октановым числом. Это можно исправить добавлением в топливную магистраль присадок, увеличивающих объем. У вас есть несколько тысяч фунтов-футов принудительной индукции уже от самого полета, поэтому вы можете спроектировать систему, которая будет потреблять гораздо больше воздуха и выдавать гораздо большую мощность в полете, но любая система, не предназначенная для этого, довольно быстро выйдет из строя. Стандартные APU предназначены для использования в состоянии покоя, и направлять их воздухозаборник из окна самолета, вероятно, не слишком умно.
@user1901982 user1901982 простые и недорогие модификации дизельного двигателя сделают его вполне способным работать на реактивном самолете-A. Это все еще не было бы хорошим APU.
Поздний комментарий: Все современные военные танки и большинство других дизелей ББМ рассчитаны на бесперебойную работу на Jet-A, в частности, по причинам унификации топлива. Некоторые военные дизели могут работать даже на бензине. Топливо для дизеля вообще не проблема. Но они все равно тяжелее турбин.
@Therac тоже не для турбин.

Три слова: они намного тяжелее. Газовые турбины имеют очень высокое отношение мощности к весу в отличие от поршневых дизельных двигателей. Таким образом, для нужд самолета, которому для работы требуется большое количество электрической и гидравлической энергии, газовая турбина имеет большой смысл для использования в качестве ВСУ.

Это четыре слова.

Нужно смотреть на общую картину. Да, дизель дешевле, но он будет больше весить и менее надежен. Кроме того, время работы ВСУ составляет довольно небольшую долю от общего времени работы планера, поэтому в основном это будет мертвый груз.

Чтобы получить число, представляющее общую стоимость, добавьте к стоимости приобретения все техническое обслуживание и все топливо, необходимое не только для работы, но и для перевозки ВСУ. Если вам нужна ручка для расчета количества топлива, вызванного весом, используйте уравнение Бреге. Вот ответ, где он используется для расчета дополнительного топлива, необходимого для наличия окон в фюзеляже, а здесь он используется для частично загруженного A320 .

Основная причина, помимо соображений веса, заключается в том, что ВСУ газовой турбины имеет встроенный воздушный компрессор - компрессорную ступень турбины. Таким образом, он может подавать воздух под давлением или отводить воздух, как и главные двигатели.

Отбираемый воздух используется в авиалайнере для нескольких целей. Он используется не только для наддува салона во время полета, но и служит в качестве кондиционера или обогревателя, в зависимости от климата. ВСУ может управлять системой климат-контроля на авиалайнере, когда основные двигатели не работают.

Отбираемый воздух также используется для запуска главных двигателей. Один работающий двигатель может запустить все остальные - главные двигатели имеют небольшую турбину, которая использует отбираемый под давлением воздух для раскрутки главной турбины до стартовой скорости. Или... ВСУ также может подавать отбираемый воздух. Нередко для запуска основных двигателей используется отбираемый из ВСУ воздух, например, когда авиалайнер выключил свои двигатели во время ожидания на рулежной дорожке из-за длительных задержек.

В некоторых случаях отбор воздуха из ВСУ может быть единственным вариантом: рейс 9 BA использовал отбор воздуха из ВСУ для перезапуска двигателей, когда все четыре были выведены из строя вулканическим пеплом.

Таким образом, одна из причин, по которой газотурбинные ВСУ используются на авиалайнерах, заключается в том, что они могут подавать отбираемый воздух, который используется для нескольких целей на авиалайнере, когда основные двигатели не работают.

Дизельный генератор должен был бы питать отдельный воздушный компрессор, чтобы делать то же самое, и это больше веса, и другое дело, чтобы сломаться или нуждаться в обслуживании.

Почему ВСУ не является стандартным дизель-генератором?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v