Na verdade, a turbina e o motor são dois elementos diferentes, sendo a turbina, efetivamente, um dos componentes do motor de uma aeronave. Então, aquelas grandes peças que vemos embaixo das asas dos aviões que corriqueiramente chamamos de turbina são na realidade os motores.
A grande maioria das pessoas costuma chamar o motor dos aviões comerciais de turbina. Tecnicamente, no entanto, a turbina é apenas uma parte de todo o conjunto que forma o motor.
O turbocompressor é composto por duas câmaras, chamadas de caixa fria e caixa quente, conhecidas também como compressor e turbina. Esse conjunto turbo compressor está ligado ao coletor de escape de um motor com combustão interna e usa a energia dos gases de escape para girar todo o conjunto da turbina e compressor.
A turbina pode ser chamada também de turbocompressor ou turbo. Já o supercharger é conhecido fora do Brasil apenas como compressor. Basicamente, os dois têm a mesma proposta: ao invés de ser um motor aspirado natural, o supercharger, assim como o turbocompressor, empurra ar para dentro do motor com muita força.
Este fluído pode ser água, gás como vapor, ar e gás de combustão. É incorreto afirmar que a turbina é o motor de um avião, pois a turbina faz parte do conjunto de peças que compõe o motor.
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Cada turbina tem um preço de tabela de US$ 13 milhões.
Um motor de avião pode até mesmo ter várias turbinas, como é o caso do famoso Boeing 747, que tem 24 turbinas, já que possui 4 motores e 6 turbinas para cada motor.
O turbo serve para oferecer mais potência sem ter que aumentar o tamanho do motor. Como o rendimento está diretamente relacionado com a massa de ar que o motor consegue aspirar por ciclo de admissão, o turbo tem a missão de comprimir o ar antes de ele ser admitido.
Em um motor aspirado convencional, o ar chega aos cilindros pela pressão atmosférica e, no caso dos motores turbo, uma turbina é usada para fornecer o ar pressurizado aproveitando os gases de escape.
A diferença entre o motor turbo e o motor supercharger é que o supercharger tem ventilação natural e uma hélice que simula a turbina e não uma verdadeira turbina, enquanto o motor turbo utiliza o ar do escape para recolocá-lo no motor e uma turbina, mas basicamente ambos têm o mesmo funcionamento.
A turbina de um avião geralmente é composta por um motor à reação, que recebe este nome, pois faz uma ação, transformar o ar que entra em energia de empuxo, gerando uma reação, ou seja, deslocando uma grande massa de ar para trás, movendo a aeronave para frente. A turbina de um avião é o coração da aeronave.
O combustível é misturado ao ar comprimido e é queimado na câmara de combustão com o auxílio de ignitores. O processo de combustão eleva significativamente a temperatura do gás, fazendo com que os gases expelidos expandam-se através da turbina, na qual a força é extraída para movimentar o compressor.
O motor a reação, assim como o motor convencional, requer um motor de arranque (Starter – Leia Starter Gerador) para iniciar a rotação do eixo compressor e turbina. O arranque é interrrompido logo que a rotação do conjunto compressor-turbina atingir uma RPM que mantenha o funcionamento do motor.
A turbina gera tanta energia no eixo que gira os discos de compressão e o fan, que este fan é capaz de gerar grande velocidade no ar empurrado para trás, e esse ar responde empurrando todo o motor para a frente.
O equipamento é uma pequena turbina, localizada na cauda da aeronave, que produz a energia para alimentar os sistemas elétricos do avião quando ele está em solo e também a pressão pneumática para o acionamento dos motores a jato.
Um motor de avião custa muito caro!
Apenas uma palheta do fan é feita de liga de titânio, pode custar cerca de R$ 189 mil. Ao todo, apenas o motor de um avião, pode custar mais de 100 milhões de reais, dependendo do modelo e do motor a reação.
Em teoria, um motor menor turbinado teria um desempenho melhor que um aspirado maior — e menor consumo.
Motor turbo e aspirado
No motor aspirado, a admissão de ar no motor é feita de maneira natural. Dentro do cilindro, esse ar atmosférico é misturado ao combustível e a mistura é inflamada com o uso de uma vela (gasolina/etanol) ou por meio da variação da pressão na câmara de combustão (diesel).
Porém, o motor aspirado oferece maior tranquilidade para o motorista pois é possível dirigir com folga suficiente em marchas longas. Ainda, ao contrário do motor turbo, o motor aspirado não oferece ao motorista a sensação de “ganho de potência” a partir do acionamento da turbina, mas sim, um som ais limpo e suave.
As turbinas são acessórios para aumento de performance de motores. Basicamente, sua função é restringir a ação do gás de escape do motor em uma área da seção transversal de vazão e, a partir daí, obtêm-se uma queda da pressão e de temperatura.
Ele tem como função induzir ar em um motor de combustão interna, aumentando a densidade da entrada de ar nesse motor. Isso faz com que a explosão aumente e, consequentemente, a potência com que vai se desenvolver o veículo.
O motor turbo tem um desempenho melhor do que os motores convencionais por causa do turbocompressor, um coletor que retira a energia que está saindo do escapamento e move o rotor do compressor, assim o ar atmosférico é aspirado e pressurizado para o motor. Com mais ar dentro da câmara de combustão, a potência aumenta.
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Turbina é uma peça que fica dentro do motor, logo atrás da câmara de combustão e é responsável por girar os compressores e o fan do motor. O Boeing 777 tem DOIS motores, e cada motor possui 9 turbinas, 7 de baixa e 2 de alta.
Equipada com dois motores GP 7200 e dois Rolls-Royce Trent 900, a aeronave tem mais turbinas do que precisa para voar, até por uma questão de segurança. O A380 pode voar com apenas dois dos quatro motores em operação.
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