Page 173 - Il sogno del volo - Dalla Terra alla Luna. Da Icaro all'Apollo 11

Questa esecuzione presenta notevoli problemi per il fatto
che ogni variazione dei giri dell’elica comporta un’analo-
ga variazione (in percentuale proporzionale) dei giri della
sezione generatrice di gas, con notevoli peggioramenti nel
rendimento della turbomacchina. Inoltre i turboelica mo-
noalbero risultano di avviamento difficoltoso a causa della
notevole inerzia dell’elica e del riduttore che costringono
ad adottare motorini d’avviamento di notevoli dimensioni.
Nei turboelica bialbero (ormai la stragrande maggioranza)
sono completamente separate la sezione generatrice di gas
(compressore e turbina di alta pressione) da quella di po-
tenza (turbina di potenza e elica), e l’accoppiamento tra le
due avviene esclusivamente attraverso i gas di combustio-
ne. Ciò consente la regolazione indipendente e ottimale
delle due sezioni, nonché l’utilizzo di motorini di avvia-
mento di dimensioni ridotte.
Il turboelica è un propulsore adatto all’impiego a veloci- tura dell’aria proveniente dal compressore stesso, consen-
tà di volo non troppo elevata (indicativamente fino a circa tendo così di immettere nelle camere di combustione una
maggior mandata di petrolio. Le prestazioni del turboelica
200 m/s), risultando soggetto alle medesime limitazioni di
velocità proprie del motore a pistoni, ma essendo caratte- hanno un sensibile calo al crescere della quota, tuttavia
rizzato, in tale gamma di velocità, da rendimenti propulsivi meno marcato rispetto a quello dei motori alternativi; per
superiori a quelli del reattore puro, dato che la massa gas- questo motivo le moderne unità di controllo del combu-
stibile sono realizzate in modo da elaborare i dati di pres-
sosa accelerata dal turboelica è costituita in massima parte sione ambientale per l’erogazione della potenza massima
dall’aria elaborata dalla sua elica. Particolare importanza
ha, nel turboelica, il riduttore interposto tra l’albero di po- compatibile con l’integrità del motore a tutte le quote.
tenza e quello dell’elica, la quale deve avere una velocità Dopo un periodo di grande popolarità l’impiego dei tur-
di rotazione non troppo elevata onde evitare i fenomeni di boelica sta declinando, sostituito dalle nuove generazioni
di motori turboventola, che presentano consumi ridotti e
comprimibilità che determinerebbero, con il formarsi di spinte a punto fermo quasi altrettanto elevate, ma consen-
onde d’urto, vistosi fenomeni vibratori e sensibili diminu- 17
zioni di rendimento. I compressori adottati sono di tipo tono all’aeromobile velocità transoniche…” .
assiale nei turboelica di grande potenza e di tipo centrifu- Caratteristica che, con l’avvento e la diffusione dell’eli-
go o, più frequentemente, di tipo misto assiale-centrifugo cottero, ne imposero l’adozione sullo stesso a partire dai
400 CV.
sui turboelica di media e bassa potenza. Su questi ultimi
è frequentemente adottata l’architettura a flusso invertito,
che permette di scindere il complesso delle parti rotanti
in due gruppi completamente separati, anche se adiacen-
ti: il generatore di gas posteriore e il gruppo di potenza
anteriore, costituito dalla turbina (anche pluristadio) libe-
ra, dall’albero di potenza mosso da questa, dal riduttore e
dall’albero dell’elica. Estrema importanza hanno sempre i
sistemi di regolazione del gruppo motore e dell’elica, do-
vendo il primo essere mantenuto entro abbastanza ristretti
limiti di giri e di temperatura e non essendo quindi possi-
bile (specie nei turboelica monoalbero) consentire ampie
variazioni del numero di giri dell’elica. Per incrementare
la potenza del turboelica al decollo, specialmente in con- 17 De Agostini Editore, SAPERE.IT, alla voce TURBOELICA.
dizioni di elevate temperature ambiente, viene iniettata a
valle del compressore una miscela di acqua-metanolo, la Nella pagina a fianco, dall’alto: un Concorde e Tupolev Tu-144.
cui vaporizzazione abbassa considerevolmente la tempera- In alto: lo schema di funzionamento di un motore turboelica.

capitolo quarto 1 7 3