Kaj je prenapetost kompresorja?

Pretok kompresorja je tok skozi kompresor, ki je med normalnim delovanjem v nasprotni smeri toka ali nihajoči tok v obe smeri. Prenapetost lahko povzroči stanje, znano kot zaustavitev kompresorja, ki ustavi kompresor in lahko povzroči resno škodo. V primeru turbinskih motorjev, kot so motorji reaktivnih letal, lahko prenapetost, ki povzroči zastoj, povzroči, da se motor ustavi ali celo odpove, če je poškodovan. Znano je, da je bila ta napaka vzrok za številne letalske nesreče, vključno s slavnim izstrelitvijo letala US Airways A320 v sili v reki Hudson blizu Newarka v New Jerseyju leta 2009. Prenapetost kompresorja je tudi pojav, ki ga poznajo avtomobilski inženirji in navdušenci, saj se lahko pojavi pri turbo polnilnikih v avtomobilskih motorjih.

Letalski motorji, zlasti turbine in reaktivni motorji, so najpogosteje predmet razprave o prenapetosti kompresorja. Številni pogoji lahko privedejo do tega pojava, vendar se pojavi predvsem v pogojih, v katerih je kompresor preobremenjen, ki presega njegovo zmožnost premikanja več zraka. V bistvu protitlak stisnjenega zraka, ki se iztisne iz kompresorja, presega največjo zmogljivost kompresorja. To povzroči nenaden in silovit povratni tok zraka v nasprotni smeri od običajnega toka. Odvisno od resnosti prenapetosti in drugih pogojev lahko to povzroči vrsto nihajočih tokov naprej in nazaj skozi kompresor ali povzroči, da se kompresor ustavi ali odpove.

Ko reaktivni motor doživi prenapetost kompresorja, silovit obrat zračnega toka običajno povzroči glasen hrup in izstrelitev zraka ali plamena iz dovoda motorja. To lahko poškoduje motor in povzroči popolno okvaro motorja. V manj hudih primerih to preprosto povzroči zastoj motorja ali škropljenje. Zgodnji reaktivni motorji so ta pojav pogosteje doživeli zaradi primitivnih sistemov za dovajanje goriva. Ker so pogoji, ki povzročajo prenapetost kompresorja in se približujejo kritični točki, imajo sodobni reaktivni motorji vzpostavljene avtomatske sisteme za merjenje dobave goriva, ki pomagajo preprečiti prenapetosti. Naplavine, ekstremni pogoji ali druge okvare opreme lahko še vedno povzročijo prenapetost kompresorja.

Za avtomobilske navdušence pojav prenapetosti kompresorja, ki ga doživlja turbopolnilnik, povzroči “klepetanje” zvoka iz motorja. To je pravzaprav niz udarcev s hitro frekvenco, ko izpušni plini v turbopolnilniku nihajo, kar povzroči, da se mehanizem ustavi in ​​zažene ali pospeši in upočasni, kar ima za posledico zelo neenakomerno oddajanje povečanja ali moči. Pojav se lahko pojavi v katerem koli zaprtem sistemu, ki uporablja kompresor s pretokom v določeni smeri pri normalnem delovanju. Vsako povečanje tlaka proti smeri toka, ki povzroči obrat tega toka skozi kompresor, lahko imenujemo val kompresorja.