Starrotor engine for Military applications - Holtzapple Mark; Longdom Publishing
Los motores a reaccin̤ y las turbinas de gas son ampliamente utilizados por los militares para propulsar aviones, helicp̤teros y tanques. Estos motores emplean el ciclo termodinm̀ico de Brayton, que se valora por su alts̕ima densidad de potencia. El ciclo Brayton emplea un compresor, una cm̀ara de combustin̤ y un expansor. Tradicionalmente, se emplean compresores y expansores axiales, que utilizan ventiladores giratorios de alta velocidad para procesar volm͠enes muy grandes de aire requeridos para lograr una alta potencia de salida.El motor del StarRotor sustituye los ventiladores giratorios de alta velocidad por gerotores (Figuras 3 y 4), que estǹ maduros para los lq̕uidos, pero que estǹ siendo desarrollados por el StarRotor para aplicaciones con gases. Cada mq̀uina tiene un rotor interno y uno externo. N lb̤ulos del rotor interior encajan N + 1 cavidades coincidentes en el rotor exterior. Los rotores giran sobre sus respectivos ejes de simetra̕ ligeramente desplazados a diferentes velocidades con una relacin̤ de transmisin̤ fija que corresponde al diferente nm͠ero de lb̤ulos y cavidades. El volumen dentro de cada cavidad se expande y contrae cc̕licamente a medida que el conjunto gira. No hay masas recp̕rocas, no hay vl̀vulas, y las velocidades de superficie son bajas.Los Gerotors tienen los mejores atributos de las mq̀uinas de desplazamiento positivo (por ejemplo, reciprocantes, de tornillo) y dinm̀icas (por ejemplo, axiales, centrf̕ugas):- Al igual que las mq̀uinas dinm̀icas, la rotacin̤ continua permite un alto rendimiento con baja vibracin̤ y alta fiabilidad.- Como las mq̀uinas de desplazamiento positivo la compresin̤ de un gas confinado permite mayores relaciones de presin̤ por etapa y eficiencia a escalas ms̀ pequeąs sin velocidades excesivas.Para adaptar los gerotors para la compresin̤ y expansin̤ de gas, StarRotor ha sido pionera en las siguientes innovaciones: (1) un engranaje sincronizador dedicado evita el contacto entre lb̤ulos y cavidades y elimina la necesidad de lubricacin̤ por inundacin̤, (2) los revestimientos abrasivos minimizan las fugas internas de derivacin̤, (3) los sellos avanzados reducen las fugas internas de derivacin̤, y (4) los puertos radiales minimizan las přdidas de presin̤ interna. StarRotor ha incorporado estas caracters̕ticas en mq̀uinas prototipo, demostrando eficiencias de compresin̤ isoentrp̤ica superiores al 86% a pequeą escala.El motor StarRotor tiene las siguientes ventajas:- eficiente- de poder denso...- de bajo mantenimiento- larga vida- multi-combustible- amplia relacin̤ de giro (es decir, excelente rendimiento en amplias condiciones de funcionamiento)- escalable- tranquilo- pequeą firma třmica- libre de vibraciones- de bajo costo