CFM56 Jet Motoru Çalışması ve Yapısı |
Boeing 737

Günümüzde bir çok marka uçaklar gökyüzünde süzülüyorlar. Bu uçakların yapısı birbirine benzesede aslında içindeki sistemler çok farklıdır. Her sistemin farklı bir hesabı ve çalışma sistemi vardır. Buna istinaden motorlarda çeşitlilik göstermektedir. Bu yazımızda günümüzde kullanılan uçak motorları çeşitlerinden olan ''Turbofan Motorları''ndan bahsedeceğiz.

A- A+

06.12.2014 tarihli yazı 48654 kez okunmuştur.

Uçak Motorlarını Tanıyalım

Günümüzde bir çok marka uçaklar gökyüzünde süzülüyorlar. Bu uçakların yapısı birbirine benzesede aslında içindeki sistemler çok farklıdır. Her sistemin farklı bir hesabı ve çalışma sistemi vardır. Buna istinaden motorlarda çeşitlilik göstermektedir. Bu yazımızda günümüzde kullanılan uçak motorları çeşitlerinden olan ''Turbofan Motorları''ndan bahsedeceğiz. CFM56 Motorları Turbofan motor sınıfına giren, Boeing ve Airbus yolcu uçaklarının motorunu oluşturan metal yığını makinalardır.

Dünyaca yaygın olan uçak motor çeşitleri aşağıda sıralandığı gibidir;

►Pistonlu Motorlar,
►Turboşaft Motorlar,
►Turboprop Motorlar,
►Turbojet Motorlar,
►Turbofan Motorlardır.

Turbofan Motorlar

CFM56 Motor üretilirken serileri ile üretilmektedir. Bu serileri CFM56-1, CFM56-2, CFM56-3, CFM56-4, CFM56-5, CFM56-5A, CFM56-5B, CFM56-5C, CFM56-7'dir. CFM56-4-5 serilerini genelde Airbus uçakları kullanmaktadır. CFM56-7 serisinin genelini Boeing markalı uçaklar kullanır.

Boeing 737 tip uçaklarda CFM56-7B26 modelli motor kullanılır. Bu motorun itme gücü 117 kN'dur ağırlığı ise 2.370 kg'dır.

Turbofan motorlarının yapısını incelersek, Şekil 1'de görüldüğü gibi fan, kompresör, yanma odaları, türbin ve egzozdan oluşur.

Şekil 1: Turbofan Motorunun Yapısı

Fan ve Kompresör

Turbofan motorlarda kompresörler, motorun bir bölümü olan yanma odasına gerekli havayı basar ve aynı zamanda kompresör şaftına bağlı fan, motor sistemindeki elemanların soğumasını sağlar. Genellikle fanın çevresi kasa ile çevrilidir (fan duct). Fanda oluşan hava akımı motor aksamından geçerek egzozdan atılır.

Şekil 2: Motordaki Yüksek ve Alçak Basınç Kompresörleri

Kompresörün iki bileşeni vardır. Bunlar aksiyel akışlı ve santrifüj akışlı kompresörlerdir. Bu iki tip kompresörde momenti türbinden alır, bu da kompresörün türbin şaftına doğrudan bağlı olduğunu gösterir.

Şekil 3: Aksiel Akışlı Kompresör

Şekil 4: Santrifüj Kompresör

Yanma Odası (Combustion Chamber)

Yanma odası, yakıt-hava karışımının olduğu kısımdır. Bu karışım oldukça basınçlıdır. Burada yakıt boruları (nozzle), yakıtı hava ile buluşturur. Bu sırada yakıt buharlaşarak hava ile karışır. Bujiler (ateşleyiciler) ateşleme yaparak yanmayı başlatır. Bujiler yaklaşık olarak 40 sn. devrede kalır sonra devreden çıkar. Bujiler devreden çıksa dahi motor ivmelenmeye devam eder. Yanma odası çeşitlerine bakacak olursak 3 tip yanma odası vardır. Bunlar;

►Can,
►Can-annular,
►Annular'dır.

Şekil 5: Can-annular yanma odasına bir örnek

Şekil 6: Can-annular Yanma Odası

►İlginizi Çekebilir: Altimetre Çalışma Sistemi | Boeing 737

Şekil 7: Annular Yanma Odasına Bir Örnek

Şekil 8: Can Tipi Yanma Odasına Bir Örnek

Türbin

Türbin kısmına gelirsek, bu kısım aslında motoru motor yapan kısımdır. Nedeni kompresör ve dişlileri harekete geçirerek gücü sağlamasıdır. Yanma odasında yanan gaz bu kısımda mekanik enerjiye dönüşür. Mekanik enerjiye dönüşümünü sağlayan türbin üzerinde bulunan küçük kanatçıklardır. Bu kanatçıkların aerodinamik yapısı temel kanat yapısına benzemektedir.

Yanma odasından türbine 850-1700 °C arasında sıcaklık geçişi olur. Bu sebeple türbin malzemeleri, erime noktalarına dikkat edilerel imal edilmişlerdir.

Şekil 9: Kompresör ve Alçak ve Yüksek Basınç Türbini

Yanma odalarında olduğu gibi türbinlerinde çeşitlerini yazalım;

►Radyal Akışlı Türbinler,
►Aksiyal Akışlı Türbinler'dir.

►İlginizi Çekebilir: Anti-Icing ve De-Icing Sistemi | Boeing 737

Egzoz ( Exhaust)

Egzoz her motorda bulunduğu gibi uçak motorlarında da bulunur. Görevi bilindiği üzere sıcak, yanmış gazları dışarı atar. Turbofan motorlarda egzoz aerodinamik yapıyı tamamlayarak dizayn edilmiştir. Soğuk ve sıcak gazların ''karıştırıcı'' yardımıyla karıştırılması ile çıkan gazların hızı azaltılır, ve aynı zamanda fazla gürültü önlenmiş olur. Aerodinamik yapıyı karşıladığı için bir de thrust reverser (geri itiş) kullanılarak türbin çıkış gazlarının yönünün yaklaşık 180° yön değiştirmesi sağlanarak (Şekil 11) uçağımıza itme faydasının yanında frenleme sağlayarak ek bir fren sistemi oluşturulur.

Şekil 10: CMF56 Egzoz

Thrust reverser sistemi ise egzoz aranjmanının ucuna yerleştirilen kepçelerin hareketiyle veya ''fan duct''a yerleştirilen kepçelerin hareketiyle sağlanır. Thrust Reverser sistemi kokpitten pilot aracılığı ile kumanda edilir.