Turborreactores

Introducción
Existe una ciencia, llamada termodinámica, que se encarga de estudiar y definir los intercambios energéticos que se producen entre diferentes cuerpos, reacciones etc. Uno de los campos de estudio de la termodinámica se centra en los llamados ciclos termodinámicos. En estos ciclos encontramos el de Brayton, que es el que usa los motores a reacción.
Un turborreactor es un motor dereacción de una aeronave provisto de una turbina de gas que, al expandirse, produce un efecto de propulsión. El turborreactor es más eficaz en algunos aspectos respecto de otros tipos de motores de uso aeronáutico, comparado a los estatorreactores tiene desventajas técnicas a la hora de la construcción y del mantenimiento.
Este tipo de motores se utiliza principalmente en la aeronáutica, ya quepresenta una seria de características que no poseen los motores alternativos. Resultan:
* Ser más eficientes respecto a los términos de consumo del combustible.
* Ser más sencillos y tienes menos partes móviles
* Tener una mejor relación entre el peso y la potencia
* Un menor requerimiento del mantenimiento.
* Tener la vida útil más larga.
En cuanto a los motores de turbohélicesos motores turbohélices son superiores para despegar con cargas pesadas en pistas de longitud corta y media. Normalmente los turbohélices están limitados en velocidades hasta aproximadamente 500 mph (805 km./h), ya que el rendimiento de la hélice cae rápidamente con velocidades mayores a causa de la formación de ondas de choque.

Turbo-Reactores
Los turborreactores son motores pertenecientesal grupo de las turbinas de ciclo abierto, con la única diferencia que para llamarse turborreactor es indispensable que en él se encuentre un compresor o turbocompresor, de ahí viene su prefijo “turbo”, hecho que ocurre también con muchos de los coches con motores sobrealimentados.
En la actualidad los turborreactores no solo se han incorporado a la mayor parte de los aviones militares, sino quecada vez este se está utilizando de mayor forma en aviones de pasajeros, llamados también aviones civiles.
Un turborreactor consiste en una entrada de aire, un compresor de aire, una cámara de combustión, una turbina de gas (que mueve el compresor del aire) y una tobera. El aire entra comprimido en la cámara, se calienta y expande por la combustión del combustible y entonces es expulsado a travésde la turbina hacia la tobera siendo acelerado a altas velocidades para proporcionar la propulsión.

Está formado por varios procesos:

* Admisión: El aire pasa de un estado estacionario lejos del motor, a acelerarse hasta llegar justo en la entrada; es un proceso que aumenta la presión y es ISENTRÓPICO (es decir, que su entropía permanece constante).

* Compresor. El aire pasa através de una serie de etapas de compresión, donde se calienta y se aumenta su presión. A pesar de lo que la gente suele pensar, la velocidad se mantiene constante a través de las etapas de compresión; de hecho el aumento de presión se consigue acelerando el aire y luego frenándolo isotrópicamente en rotor y estator respectivamente (en un compresor axial). Hablaremos de esto más adelante.

* Cámarade combustión. El aire, a alta presión, se le inyecta combustible y pasa por un quemador que hace combustionar la mezcla. En este ciclo, la combustión se realiza a presión constante; por esto mismo al ciclo Brayton a veces se le llama "ciclo de presión cte", frente al Otto, llamado "ciclo a volumen cte".

* Turbina. Su misión es extraer energía del fluido, disminuyendo su presión de formaque esa energía sea la misma que la que le tiene que aportar al compresor. La presión a la salida de la turbina dependerá de la demanda del compresor en ese momento; estudiando las ecuaciones se puede ver como varia esta demanda en función de la velocidad de vuelo, de la altitud, etc...

* Tobera. La tobera tiene la importante misión de convertir la presión de salida de la turbina en...