Explicación resumida de los diversos sistemas de propulsión

Este pequeño artículo no pretende contarle a todo el mundo acerca de los motores a reacción, sino dar algunas explicaciones básicas que permitan al lego entender cómo funcionan estos motores.

Explicación resumida de los diversos sistemas de propulsión

La propulsión por reacción y conocida desde hace mucho tiempo, ha sido objeto en Francia de numerosas patentes sobre motores que nunca se desarrollarán, como por ejemplo la patente Marconnet de 1909 o la de Lorin en 1913.

Es cierto que la idea había estado en el aire durante mucho tiempo, pero la metalurgia no pudo entonces seguir, estos tipos de motores funcionando muy rápido y teniendo que soportar temperaturas muy altas las aleaciones metálicas del tiempo no permitían avanzar en este campo.

De hecho, la propulsión a chorro se basa en el principio de acción-reacción formulado por Isaac Newton. Preservar la cantidad de movimiento del sistema global (vehículo + material expulsado) significa que la expulsión del material hacia atrás empujará el vehículo hacia delante.

Así que el principio muy simple es el siguiente:

Si el aire se comprime en una o más cámaras de combustión y el combustible se inyecta en ellas y se enciende mediante un sistema apropiado, la combustión de la mezcla provoca un empuje hacia atrás por una boquilla que es más o menos importante dependiendo de la velocidad del compresor y la fuerza del aire comprimido, así como de la forma y el diámetro de la boquilla de expulsión, este empuje impulsa el combustible a la cámara de combustión.

Para comprimir el aire se estudiaron varias soluciones antes de llegar al sistema actual del compresor axial, y con cámara anular la única que ha sobrevivido:

Compresores por un motor eléctrico (nunca desarrollado).

Compresores por motor de combustión interna (sistema Campini Italian).

Compresores centrífugos (British system (Rolls and Royce and de Havilland) y American General Electric).

Compresores axiales (Junkers y BMW en Alemania), americanos (Westinghouse) y franceses (Rateau luego SNECMA y Turbomeca).

Los motores turborreactores

Los motores turborreactores utilizados en los primeros tiempos de los aviones a reacción (1940/1945) eran de estos dos últimos tipos.

El sistema de compresores centrífugos ya estaba instalado en los compresores de pistón utilizados desde el principio en los motores de las aeronaves.

Las palas de una rueda girando alrededor de un eje, obligan al aire a girar rápidamente alrededor de su eje, por fuerza centrífuga, el aire es comprimido y enviado a la zona periférica que lo concentra y lo dirige hacia las cámaras de forma adecuada.

En el centro, el adelgazamiento del aire se debe a la entrada de aire exterior, lo que permite una acción continua, es obvio que cuanto más rápido gira la unidad giratoria, mayor es el caudal de aire. (Por ejemplo, el motor Goblin funciona a 10200 revoluciones por minuto, el Nene a 12600 revoluciones por minuto y el Derwent a 16600 revoluciones por minuto).