Il Turbocompressore: Come Funziona il Motore Turbo!

In questa animazione 3D scoprirai come funziona un turbocompressore e come fa ad incrementare le prestazioni del motore.

Alfred Büchi, un ingegnere svizzero, è considerato l'inventore del turbocompressore, un sistema usato ancora oggi con lo stesso scopo di sempre: sfruttare i gas di scarico di un motore per aumentarne le prestazioni.

Al giorno d'oggi piccoli aeroplani e ultraleggeri montano motori turbo per ovviare al problema della bassa pressione ad alta quota.

Ma l'uso di motori turbo compressi si estende anche alle imbarcazioni e a gran parte delle auto a diesel.

In un tipico motore diesel quattro tempi l'aria viene spinta nel cilindro dalla pressione atmosferica ed è per questo che lo chiamano "motore aspirato”.

Agli alti regimi, ad esempio quando guidiamo in autostrada, la pressione atmosferica non spinge abbastanza aria nel cilindro e questo ridurrà l’efficienza del motore. E' qui che il turbo compressore entra in gioco.

Un turbo standard, come quelli di auto, aerei e navi, è composto da una turbina e un compressore montati ai lati opposti di un asse, e si trovano ciascuno all'interno di una chiocciola.

I gas di scarico generati dal motore raggiungono la turbina attraverso la bocca d'aspirazione. A questo punto l'energia termica viene convertita in energia cinetica a causa del design della turbina.

Il compressore gira alla stessa velocità della turbina, essendo i due montati sullo stesso asse, e inizia ad aspirare aria comprimendola.
L'aria compressa attraversa la bocca d'uscita portando così ossigeno al motore.

I gas di scarico arrivano alla turbina tramite la bocca d'ingresso e la fanno ruotare, per poi venire espulsi dalla bocca d'uscita.

Il compressore, messo in rotazione dalla turbina, aspira l'aria e la spinge nel motore.

Per rendere il turbo efficiente, avremo bisogno di alcuni componenti in più:

Un intercooler, poiché l'aria si surriscalda quando la comprimiamo.

Raffreddandola, l'intercooler fa sì che una maggiore quantità di ossigeno raggiunga il motore rendendolo così più performante.

Viene anche usata una valvola, nota come "wastegate", che interviene quando la quantità di gas di scarico nella turbina è eccessiva, deviandone il flusso verso l'esterno. Funge quindi da regolatore di velocità per la turbina e, di conseguenza, anche per il compressore, evitando così danni al motore.

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Traduzione e adattamento script a cura di Roberto Popolizio
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