Wat is een compressiepiek?

Een compressiestoot is stroom door een compressor die tegen de stroomrichting in is tijdens normaal bedrijf of een oscillerende stroom in beide richtingen. De stroomstoot kan resulteren in een toestand die bekend staat als compressorstoring, die de compressor stopt en ernstige schade kan veroorzaken. In het geval van turbinemotoren, zoals jet-vliegtuigmotoren, kan een stroomstoot die resulteert in een blokkering ervoor zorgen dat de motor stopt of zelfs defect raakt als deze wordt beschadigd. Van deze mislukking is bekend dat deze de oorzaak is geweest van een aantal vliegtuigongevallen, waaronder de beroemde noodlanding van een A320-jet van US Airways in de Hudson River in de buurt van Newark, New Jersey in 2009. Compressorspanning is ook een fenomeen dat bekend is bij auto-ingenieurs en liefhebbers zoals het kan voorkomen in turbo's in automotoren.

Vliegtuigmotoren, met name turbines en straalmotoren, zijn het vaakst het onderwerp bij het bespreken van compressorspanning. Een aantal omstandigheden kan tot dit fenomeen leiden, maar het komt voornamelijk voor onder omstandigheden waarin de compressor overbelast raakt en niet meer in staat is om meer lucht te verplaatsen. In wezen overschrijdt de tegendruk van de perslucht die uit de compressor wordt uitgestoten de maximale capaciteit van de compressor. Dit veroorzaakt een plotselinge en gewelddadige terugstroom van lucht in de tegenovergestelde richting van de normale stroom. Afhankelijk van de ernst van de stroomstoot en andere omstandigheden, kan dit resulteren in een reeks oscillerende stromen heen en weer door de compressor of kan de compressor stoppen of defect raken.

Wanneer een straalmotor een compressiestoot ervaart, resulteert de gewelddadige omkering van de luchtstroom meestal in een luid bonzend geluid en een verdrijving van lucht of jicht van vlam uit de motorinlaat. Dit kan de motor beschadigen en volledige motorstoring veroorzaken. In minder ernstige gevallen resulteert dit eenvoudig in motorblokkering of sputteren. Vroege straalmotoren ondervonden dit fenomeen vaker door primitieve brandstofafgiftesystemen. Als omstandigheden die ervoor zorgen dat de compressorspanning opbouwt en een kritiek punt nadert, hebben moderne straalmotoren automatische systemen om de brandstoftoevoer te meten om spanningspieken te voorkomen. Vuil, extreme omstandigheden of andere apparatuurstoringen kunnen echter nog steeds een compressiestoot veroorzaken.

Voor autoliefhebbers resulteert het fenomeen van compressorschommeling zoals ervaren door een turbocompressor in een "ratelend" geluid van de motor. Dit is eigenlijk een reeks bonzende geluiden met een snelle frequentie terwijl de uitlaatgassen in de turbocompressor oscilleren, waardoor het mechanisme stopt en start of versnelt en vertraagt, wat resulteert in een zeer ongelijke afgifte van boost of vermogen. Het fenomeen kan optreden in elk gesloten systeem dat een compressor gebruikt met een stroom in een specifieke richting bij normaal bedrijf. Elke opbouw van druk tegen de stroomrichting in die een omkering van die stroom door een compressor veroorzaakt, kan een compressiestoot worden genoemd.