Τι είναι η πρόωση του στροβίλου;

Η πρόωση του στροβίλου είναι η πρόωση ενός οχήματος μέσω της χρήσης ενός στροβίλου.Λόγω των στροβίλων χαμηλής ροπής, τα οχήματα γης σπάνια προωθούνται από έναν στρόβιλο.Τα θαλάσσια σκάφη, ωστόσο, έχουν χρησιμοποιήσει στρόβιλους για πρόωση από την εφεύρεσή τους στα τέλη του 19ου αιώνα.Οι πιο συνηθισμένοι τύποι στροβίλων που χρησιμοποιούνται για την πρόωση είναι οι ατμοστρόβιλοι και οι αεριοστρόβιλοι, οι οποίοι έχουν τα δικά τους μοναδικά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.Σήμερα, πολλά σύγχρονα στρατιωτικά πλοία χρησιμοποιούν ατμοστρόβιλους για τις υψηλές ταχύτητες και την αποτελεσματικότητά τους.

Ο πρώτος πρακτικός ατμοστρόβιλος που χρησιμοποιήθηκε για την πρόωση και την παραγωγή ενέργειας εφευρέθηκε από τον Sir Charles Parsons το 1884. Ο στρόβιλος Parsons βελτιώθηκε με την πάροδο του χρόνου και τελικά εγκαταστάθηκεένα ειδικά κατασκευασμένο πλοίο.Αυτό το πλοίο, γνωστό ως Tubrinia, ήταν το πρώτο σκάφος που τροφοδοτείται ποτέ από έναν στρόβιλο.Ξεκίνησε το 1894, το πλοίο θα μπορούσε να φτάσει σε ταχύτητες 34,5 κόμβων (39,7 mph, 63,9 km/h) και χρησιμοποιήθηκε για να αποδειχθεί η δυνατότητα πρόωσης ατμοστρόβιλων στα θαλάσσια σκάφη.δημοφιλή για θαλάσσια σκάφη.Οι στρόβιλοι ευνοήθηκαν σε σχέση με τους μεγάλους παλινδρομικούς ατμομηχανές της περιόδου, λόγω της υψηλότερης θερμικής αποτελεσματικότητάς τους, της αναλογίας ταχύτητας και ισχύος προς βάρος.Τα κρουαζιερόπλοια, όπως ο Cunarder Lusitania, απασχολούσαν ατμοστρόβιλους ως πρωταρχικούς μετακινούμενους τους, επιτρέποντάς τους να ταξιδεύουν σημαντικά ταχύτερα από τους ομολόγους τους.Οι SS που καθοδηγούνται από ατμοστρόβιλοι, οι Ηνωμένες Πολιτείες εξακολουθούν να κατέχουν το μπλε riband για τη ταχύτερη διατλαντική διασταύρωση της Δύσης, με μέγιστη ταχύτητα περίπου 38 κόμβων (43,8 mph, 71 km/h).Η πρόωση του στροβίλου εξακολουθεί να είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη πηγή ενέργειας.Τα πυρηνικά δοχεία, συμπεριλαμβανομένων των υποβρυχίων, χρησιμοποιούν ατμοστρόβιλους ως πρωταρχικούς μετακινούμενους.Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες αντικαθιστούν τους λέβητες για να ζεσταθούν το βραστό νερό σε υπερθερμημένο ατμό.Ο ατμός τρέχει στη συνέχεια μέσα από τον στρόβιλο, όπου εξαντλείται και συμπυκνώνεται για μελλοντική χρήση.Το Ford Nucleon ήταν ένα προτεινόμενο πυρηνικό αυτοκίνητο, όπου ένας μικρός πυρηνικός αντιδραστήρας τροφοδοτούσε έναν στρόβιλο.Το 2009, μια βρετανική ομάδα μηχανικών έσπασε το παγκόσμιο ρεκόρ ταχύτητας γης για ατμόσφαιρα με ατμομηχανή.Υπήρξαν επίσης κάποιες μηχανές που διεξάγονται από ατμοστρόβιλους.

Μια από τις πτώσεις των ατμοστρόβιλων είναι η χαμηλή ροπή τους.Για να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα, ωστόσο, τα εργαλεία μείωσης χρησιμοποιούνται για την αύξηση της ροπής σε βάρος των περιστροφών ανά λεπτό (RPMs).Ενώ οι απαιτήσεις ροπής ποικίλλουν ανάλογα με την εφαρμογή, σχεδόν όλα τα οχήματα που καθοδηγούνται από ατμοστρόβιλοι απαιτούν μια ορισμένη ποσότητα ροπής που δεν μπορεί να επιτευχθεί μέσω άμεσης κίνησης.Τα περισσότερα οχήματα που οδηγούνται από ατμοστρόβιλους, συνεπώς, χρησιμοποιούν ταχύτητες μείωσης.

Μια εναλλακτική λύση στα γρανάζια μείωσης είναι ένας turbo-ηλεκτρικός κίνδυνος, όπου ο στρόβιλος περιστρέφει μια γεννήτρια που τροφοδοτεί έναν ηλεκτρικό κινητήρα.Ο ηλεκτρικός κινητήρας τότε οι διακομιστές ως πρωταρχικός κινητήρας για το όχημα, με τον ατμοστρόβιλο να παρέχει τη δύναμή του.Λόγω των δαπανών τους, ωστόσο, τα turbo-ηλεκτρικά συστήματα έχουν χρησιμοποιηθεί μόνο σε μικρό αριθμό πλοίων και μηχανών.Σε αντίθεση με έναν ατμοστρόβιλο, του οποίου ο ατμός υψηλής ταχύτητας μετατρέπει πολλαπλούς ρότορες, οι αεριοστρόβιλοι χρησιμοποιούν καύση για να παράγουν τη θερμική επέκταση που είναι απαραίτητη για περιστροφή.Οι αεριοστρόβιλοι δεν είναι μόνο πολύ πιο ισχυροί από τους ατμοστρόβιλους, αλλά μπορούν επίσης να περιστρέφονται σε πολύ υψηλότερες ταχύτητες.Λόγω αυτού, οι αεριοστρόβιλοι έχουν χρησιμοποιηθεί για αεροσκάφη, μηχανές, πλοία και ακόμη βαρύτερα στρατιωτικά οχήματα.