Suihkumoottori
Rakenne ja toiminta

Suihkumoottorin tärkeimmät osat ovat ahdin, polttokammio ja turbiini.
Ahtimen tehtävänä on kasvattaa moottoriin tulevan ilman painetta. Ahdin voi olla joko keskipako- tai (yleisimmin) aksiaalityyppinen ja koostuu yleensä useista vyöhykkeistä. Nykyisin valtaosa suihkumoottoreista on ohivirtausmoottoreita, joissa ahtimen ensimmäinen vyöhyke on rakennettu niin sanotuksi puhaltimeksi. Ahtimessa sisään tuleva ilma puristuu kokoon ja sen paine ja lämpötila kasvavat. Korkein suihkumoottorin sisällä vallitseva paine saavutetaankin välittömästi ahtimen ulostulossa.
Polttokammiossa ahtimen puristamaan ilmaan sekoitetaan polttoainetta, ja siellä aikaansaatu polttoaineen ja ilman seos palaa. Palamisreaktio kasvattaa voimakkaasti kaasun tilavuutta ja lämpötilaa. On huomattava, että vain pieni osa ahtimen puristamasta ilmamäärästä osallistuu suoraan palamistapahtumaan; suurin osa tarvitaan jäähdyttämään kuumia palokaasuja ja ohjaamaan ne niin, etteivät moottorin sisäiset osat ylikuumene.
Turbiini koostuu useista vyöhykkeistä ja on käytännössä aina aksiaalityyppinen. Suihkumoottorin turbiinin tehtävänä on ottaa palokaasujen virtauksesta talteen ahtimen, mahdollisen puhaltimen ja apulaitteiden tarvitsema akseliteho. Turbiinin jälkeen kaasuvirtaus johdetaan suihkuputkeen, josta se poistuu työntövoimaa tuottaen ulos moottorista.
Suihkumoottorin pyörivät osat (ahdin ja turbiini) voidaan jakaa myös useampaan osaan niin, että eri osat yhdistetään sisäkkäisillä akseleilla. Tällöin korkeapaineturbiini pyörittää korkeapaineahdinta ja matalapaineturbiini puolestaan pyörittää matalapaineahdinta sekä puhallinta. Turbojettimoottorissa virtaus kulkee jokaisen vaiheen läpi (korkea- ja matalapainevaiheet) kun ohivirtausmoottorissa (engl. turbofan) osa virtauksesta ohittaa osan vaiheista. Kolmiakselisiakin suihkumoottoreita on rakennettu.
Hävittäjissä voi olla jälkipoltin, joka sijaitsee suihkuputkessa. Suihkuputkeen ruiskutetaan lisää polttoainetta, joka palaessaan tuottaa lisää suihkunnopeutta ja siten työntövoimaa. Polttoaineen kulutus kasvaa kuitenkin erittäin voimakkaasti ja jälkipoltinta voidaan yleensä käyttää vain joitakin minuutteja kerrallaan.
Kompressori (GE J79)
Polttokammio (GE J79)
Turbiini (GE J79)
Jälkipoltin (GE J79)
Tyypillinen ohivirtaussuihkumoottorin toiminta on seuraava:
Ilmanottoaukosta ilma johdetaan puhaltimelle, joka on myös ahtimen ensimmäinen vyöhyke.
Puhaltimesta suurin osan moottoriin tulevasta ilmasta johdetaan moottorin kaasuturbiinin ohitse suoraan ohivirtauskanavaan.
Loput ilmasta puristetaan ensin ahdinsiivistöissä pieneen tilaan ja korkeaan paineeseen (tyypillisesti 10–20 bar).
Puristunut ilma johdetaan polttokammioon, jossa siihen sumutetaan polttoainetta, yleensä lentopetrolia.
Tämä ilman ja polttoaineen seos sytytetään suihkumoottoria käynnistettäessä sytytystulpalla, jonka jälkeen polttokammiossa palaa jatkuva liekki. Palotapahtumassa ilma laajenee voimakkaasti ja syöksyy kohti turbiinia.
Kaasuseoksen lämpötila polttokammiossa nousee useampaan tuhanteen asteeseen. Osia jäähdytetään polttokammion seinämiä kiertävällä kylmemmällä ilmalla.
Polttokammiosta tulevien pakokaasujen energia otetaan suurimmaksi osaksi talteen turbiinisiivistöissä ja käytetään ahtimen ja puhaltimen pyörittämiseen.
Lopuksi kaasusuihku tulee suihkuputkeen ja sitä kautta ulkoilmaan. Suihkuputkesta tuleva virtaus antaa (ohivirtaussuhteesta riippuen) noin 10–20 % työntövoimasta.
Kaasuturbiini ei periaatteessa ole erityisen vaativa käyttämänsä polttoaineen suhteen. Suihkumoottorissa käytetään polttoaineena kerosiinia, joka muistuttaa lähinnä valopetrolia. Useimmissa suihkumoottoreissa voitaisiin käyttää myös tavallista bensiiniä, mutta se on kalliimpaa ja tulenarkuutensa, suuren haihtuvuutensa, huonon voitelukykynsä ynnä muiden syiden vuoksi muutenkin huonommin suihkumoottorikäyttöön sopivaa. Jotkut moottorit kykenevät hätätilassa käyttämään jopa dieselöljyä.