Come Funziona il Motore di un Aereo | Turbo-Ventola | Turbofan

Il tipo di motore a reazione attualmente usato sulla maggior parte degli arerei di linea è detto propulsore a turbo-ventola o anche turbofan.
Per generare la spinta necessaria a muovere l’aereo il turbofan aspira l’aria dalla parte anteriore e la spinge fuori con violenza dalla parte posteriore.
Vediamo nel dettaglio come funziona.
Una grande ventola nella parte anteriore aspira l’aria all’interno del motore dove si divide in due flussi concentrici: uno centrale ed uno periferico.
Vediamo prima cosa accade all’aria del flusso centrale.
Qui l’aria entra in un compressore multistadio, composto da una serie di ventole con alette via via più piccole, capaci di comprimere l’aria in uno spazio sempre più stretto e tale da aumentare la temperatura dell’aria fino a circa 450 °C.
Quindi l’aria compressa arriva alla camera di combustione dove viene iniettato il carburante che si mescola con l’aria e brucia liberando una grande quantità di energia.
I gas di combustione raggiungono qui temperature dell’ordine dei 1500°C ed escono violentemente dalla parte posteriore del motore.
Nel loro percorso verso l’uscita i gas di combustione passano attraverso la turbina, che mette in rotazione l’albero centrale del motore, collegato alla ventola nella parte anteriore del motore.
Abbiamo quindi due diverse sorgenti di spinta:
La prima è quella generata dai gas di combustione del flusso centrale.
La seconda è quella generata dall’aria fresca spinta dalla ventola anteriore e che costituisce il flusso periferico, in maniera simile ad una semplice elica.
Contrariamente a quanto si possa pensare solo il 20% della spinta totale del motore è generata dai gas di combustione, mentre circa l’80% è dovuto all’azione della ventola anteriore che, date le grandi dimensioni, è in grado di spostare una notevole quantità di aria.
Dato che l’efficienza di una elica diminuisce all’aumentare della velocità di rotazione si è assistito negli anni ad un costante aumento del diametro dei motori degli aerei di linea.
È per questa ragione che nei motori moderni troviamo un riduttore tra l’albero principale ed il mozzo della ventola anteriore.
Il riduttore consente l’utilizzo di ventole anteriori di diametro maggiore, capaci di spingere la stessa quantità di aria pur ruotando a velocità inferiori.
In questa maniera si ottiene una maggiore efficienza, che si traduce in un minor consumo di carburante, che è una delle voci di spesa principali per ogni compagnia aerea.
Inoltre una velocità di rotazione inferiore della ventola si traduce in una minor rumorosità complessiva del motore, che consente quindi di migliorare il confort in cabina.