كيف يعمل المحرك النفاث

المحرّك النفّاث

إنّ المحرّك النفاث أو محرك مروحة التربو يختلف عن باقي المحرّكات، وطريقة عمله تختلف عن طريقة عمل باقي المحرّكات؛ حيث إنّ المحرك النفاث هو عملية معقّدة نتيجة التفاعل بين جزئين مختلفين.

أقسام المحرك النفاث

• قسم النواه (القلب): ووظيفته هي إنتاج القوة اللازمة التي يحتاجها المحرك لإنتاج القوة الدافعة، القوة الدافعة مسؤولة عن عمليّة التوجيه التي تنتج عن تسارع الهواء "كتطبيق لقانون نيوتن الثاني" ومهمة هذه القوة الدافعة هي دفع الطائرة.
• مروحة ضخمة: ويبلغ قطرها 275 سم، وتدور بسرعة 2800 دورة في الدقيقة عند إقلاع الطائرة.

هنا يبدأ عمل المحرّك عند مرور الهواء، وسلسلة الهواء كالآتي:

• الهواء الذي يمر في المروحة فقط 15 % منه يمر عبر القلب أو النواة الأساسية للمحرّك، أما باقي النسبة تمر خارج القلب الأساسي للمحرك (على سطح القلب الخارجي)، أمّا عن نسبة 15% التي تدخل إلى القلب ستدخل إلى المكون الأول للقلب وهو الضاغط ذو الضغط المنخفض عبر ممرات صغيرة وبعدها يمرّ الهواء بعدة مراحل عبر مجموعة من الشفرات الدوارة، أثناء مرور الهواء في هذه المراحل سوف تزداد سرعته وترتفع درجة حرارته، وبعد ذلك سيمر الهواء بالضاغط ذي الضغط المرتفع المسؤول عن الضغط الكلّي للهواء أو ما يشكل نسبة 70%.
• بعد أن يمر الهواء بالضاغطين المرتفع والمنخفض سوف يصبح ضغط الهواء أكثر من الضغط الخارجي بـ 35 مرة ودرجة حرارته أكثر من الخارج بـ 1000 درجة مئوية، بيكون ضغط الهواء في الوضع المناسب بينما سرعته غير مناسبة وأكبر من أن يعمل المحرك بكفاءة، ولذلك سيتم تمريره بشيء دائري الشكل يُسمّى بـ "دفييوزر" أو الناشر؛ حيث يقوم بنشر الهواء على مناطق أوسع، وبالتالي يتم تقليل سرعة الهواء مع بقاء درجة الحرارة والضغط ثابتين، وبعد ذلك يتمّ إدخال الهواء إلى غرفة الاحتراق؛ حيت يتم رفع مستوى طاقتة لدرجة كبيرة بواسطة ما يُسمّى بـ "حاقنات الوقود" ثمّ يتم حرق الخليط المتكون، ويصبح هذا الخليط أسخن بـ 1600 درجة مئوية، ويصبح جاهزاً للمرحلة القادمة.
• في هذه المرحلة ينفجر الهواء الخارج من الضاغط فيقوم بتدوير الشفرات بسرعة أكبر من 10 آلاف دورة في الدقيقة؛ حيث إنّ هذه الشفرات مرتبطة بقضيب "شافت" يتوسط المحرك، ويدور الصاغط المرتفع المسؤول عن استخراخ الطاقة اللازمة من الهواء، وبعد ذلك يمرّ الهواء بضاغط الصغط المنخفص الآخر، وهذا الضاغط له مهمتان: أولاً استخراج طاقة كافية من الهواء لتحريك الضاغط المنخفض في المقدمة، وثانياً يقوم بتدوير المروحة العملاقة، ومن ثمّ يخرج الهواء بقوة دافعة بنسبة 20% من القوة الدافعة الكلية.