Was ist ein Turbopump?
Ein Turbopump ist eine Pumpe, die den Druck einer Flüssigkeit oder eines Gases erhöht, um die Motorleistung oder Leistung zu erhöhen. Zu den Anwendungen für diese Pumpen gehören Auto-, Raketen- und Hochleistungsfahrzeugmotoren. Die meisten Turbopumps umfassen eine rotodynamische Pumpe in Kombination mit einer Antriebs -Turbine. Fast alle Turbopumps werden mit einem Zentrifugal- oder axialen Strömungsdesign gebaut. Trotz der vielen potenziellen Verwendungszwecke werden sie häufig als schwierig angesehen, und der Verlust einer gewissen Effizienz wird als häufig angesehen.
Obwohl das spezifische Innenleben eines Turbopumps von der Anwendung und dem Design abhängt, ist das grundlegende Ziel gleich. Gas oder Flüssigkeit wird in eine Kammer gepumpt, wo es durch Klingen, die sich entlang einer Achse drehen, zu einem höheren Druck gezwungen wird. Oft sind die Pumpen mit bestimmten Formen ausgelegt, um einen erhöhten Druck und die Abgabe dieses Druckmaterials an einen bestimmten Ort zu fördern. Zum Beispiel kann der Kraftstoff in einige Motoren geliefert werden, um die Effizienz von Combu zu erhöhenStion im Motor.
Es gibt im Allgemeinen zwei Hauptdesigns, die zum Erstellen von Turbopumps verwendet werden. Meistens basiert ein Turbopump auf dem Konzept einer Zentrifugalpumpe. In diesen wird Flüssigkeit entlang einer Achse injiziert, und die drehenden Rotoren zwingen das Material an den Kanten eines zunehmend erweiterten Diffusors. Diese Konstruktionen können aufgrund des relativ uneingeschränkten Materialstroms durch den Diffusor häufig den höchsten Druck erzeugen. Infolgedessen kann eine Zentrifugalpumpe am häufigsten in Fahrzeugen gesehen werden, die viel Strom benötigen, wie Raketen und Panzer.
Eine axiale Strömungspumpe hingegen erzeugt normalerweise einen geringeren Druck mit größerer Effizienz. Fluid wird immer noch an einem Ende einer Kammer freigesetzt, normalerweise entlang einer Achse. Der Unterschied besteht darin, dass die rotierenden Klingen das Material physisch zu einem bestimmten Ort drücken, anstatt sich auf Zentrifugalkräfte zu verlassen. Oft kombiniert mit oThere Pumpen, eine axiale Durchflusspumpe wird als leichter zu entwerfen und in Maschinen zu verwenden, für die keine großen Mengen an Strom oder Druckkraftstoff erforderlich ist.
Im Allgemeinen können Turbopumps eine Herausforderung sein, um zu entwerfen und häufig mit reduzierter Effizienz zu arbeiten. Abhängig davon, ob ein Turbopumpe zentrifugal oder axialer Strömung ist, sind häufig Probleme wie Umwälzung und Rückwärtsfluss zu erwarten. Die meisten dieser Probleme betreffen den Kraftstoff oder andere Materialien, die beim ersten Mal durch die Kammer den gewünschten Druck nicht erreichen. Mit Automotoren und anderen Maschinen mit geringer Leistung kann der Effizienzverlust toleriert werden. In präzisen Maschinen wie Raketen ist in der Regel sorgfältige Überlegung bei der Verwendung der Turbopump -Technologie erforderlich.