Em uma configuração de empurrador com turboélice (s), como é evitado o escape superquente?

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Eu realmente procurei por turboélices em uma configuração de empurrador, e até agora eu só encontrei um: P180 Avanti . Você pode ver que as hélices estão atrás da turbina e, de fato, parece que duas portas de escape levam diretamente para as hélices.

Como isso é possível? A descarga da turbina é muito, muito quente. "Vapor superaquecido" é na verdade um termo tecnicamente preciso. Isso não vai atrapalhar as hélices e fazê-las falhar ou precisar de uma manutenção enorme? Existe alguma maneira elegante de evitar essa geometria em uma configuração de empurrador?

    
por DrZ214 31.05.2018 / 15:16

3 respostas

Como a lâmina está entrando e saindo da corrente de exaustão em alta velocidade, e a corrente de exaustão é talvez 20% da exposição total, a transferência de calor para as pás é insignificante do ponto de vista de aquecer o alumínio o suficiente para afetar seu tratamento térmico, ou aquecimento de epóxi à sua temperatura de transição. Enquanto isso, há os benefícios anti-gelo.

Existe um problema com o escape que incide sobre o suporte do Avanti, e há um Hartzel Service Bulletin link que o cobre. O carbono e o calor do escapamento atacam o alumínio da lâmina e o problema é a corrosão da lâmina quando o acabamento da tinta começa a corroer. O SB deve inspecionar, limpar e repintar as lâminas contra esse dano. (Carbono e alumínio estão em extremidades opostas da escala galvânica e não gostam de viver juntos; isso causou muita tristeza no programa CRJ quando alguém que evidentemente perdeu seu módulo de corrosão na universidade decidiu colocar painéis de piso de carbono em vigas de suporte de alumínio sem uma barreira adequada, com resultados infelizes e dirigindo uma mudança para feixes de titânio).

Realmente, com o Avanti, o maior problema é o suporte diretamente atrás da engrenagem agindo como um pegador de FOD para coisas jogadas pelos pneus. Você não gostaria de tentar pilotar um Avanti de uma faixa de cascalho, com certeza.

    
31.05.2018 / 15:52
Suponho que se poderia encaminhar uma pilha de exaustão da instalação do motor para um local afastado do motor ou das hélices. Mas, novamente, os benefícios teriam que compensar as desvantagens de tal projeto.

A adição de roteamento de escape adicional resolveria os problemas de danos estruturais causados pelo aquecimento, mas também é mais volumoso, pesado e impõe requisitos de projeto adicionais para blindagem térmica da estrutura da aeronave, evitando vazamentos de gás de escape e projetando uma instalação de saída de exaustão gases longe da fuselagem em outro lugar da aeronave. E isso não é realmente necessário se a temperatura dos gases de escape ao redor das pás da hélice estiver suficientemente fria o suficiente para não causar danos estruturais nas pás. Um PT6 geralmente tem uma temperatura Inter-turbina (ITT) máxima em torno de 750 ° C, mas a temperatura dos gases de escape que saem dos canos de escape será menor - provavelmente apenas em torno de 400 ° C. Adicione mistura com o fluxo de ar externo e a temperatura dos gases de escape pode ser tão baixa quanto 250 a 300 ° C no momento em que passa pelo arco da hélice. Isso vai estar longe de ser quente o suficiente para danificar as pás da hélice, desde que sejam fabricadas a partir do material certo para as especificações corretas. Ele tem um bônus adicional e que os gases de escape quentes podem servir como um meio de evitar o acúmulo de gelo nas pás da hélice durante o vôo, deixando assim a necessidade de adereços quentes ou outro tipo de solução anti-gelo

    
31.05.2018 / 16:04

Na verdade, ele serve para aquecer os suportes e ajudar em uma situação de degelo então parece ser bastante deliberado e aquecer os adereços pelo design.

Propwash does not interfere with laminar flow over the wing and turbine exhaust gas heats the propeller blades, eliminating the need for de-icing.

No entanto, aumenta o ruído exterior da aeronave

The exterior noise level and its higher pitched sound has been exposed and presented to be the result primarily of the interaction of the turbine engine exhaust flows and the five-bladed pusher propellers.

    
31.05.2018 / 15:52