2. ¿Que es?
Son una generación de motores a reacción que reemplazó a
los turborreactores o turbojet. Siendo los motores a reacción que la mayoria
aviones comerciales y algunos militares usan hoy en día.
3. Características
Disponen de un ventilador o fan en la parte frontal del motor, el aire
entrante se divide en dos caminos: flujo de aire primario y flujo secundario
o flujo derivado (bypass). El flujo primario penetra al núcleo del motor
(compresores y turbinas) y el flujo secundario se deriva a un conducto
anular exterior y concéntrico con el núcleo. Los turbofanes tienen varias
ventajas respecto a los turborreactores: consumen menos combustible, lo
que los hace más económicos, producen menor contaminación y reducen el
ruido ambiental.
4. El índice de derivación es el cociente de la masa del flujo secundario entre la
del primario y es igual al cociente entre las secciones transversales de la
entrada a sus respectivos conductos.
Suele interesar mantener índices de derivación altos ya que disminuyen el
ruido, la contaminación, el consumo específico de combustible y aumenta el
rendimiento. Sin embargo, aumentar el flujo secundario reduce el empuje
específico a velocidades cercanas o superiores a las del sonido, por lo que
para aeronaves militares supersónicas se utilizan motores turbofán de bajo
índice de derivación. El turbofán más potente del mundo es el General
Electric GE90-115B con 512 kN de empuje.
5. Clasificación
Turbofán de bajo índice de derivación: Posee entre uno y tres ventiladores en la parte frontal que producen
parte del empuje de la aeronave. Su porcentaje de bypass (desviación del flujo secundario de fluido) tiene un
valor entre el diez y sesenta y cinco por ciento del flujo primario, que es igual al cociente entre las áreas de
paso. Es normal que exista un carenado a lo largo de todo el conducto del flujo secundario hasta la tobera
del motor. En la actualidad se utilizan mucho en aviación militar y algunas aeronaves comerciales siguen
utilizando motores de bajo bypass como el MD-83 que usa el Pratt & Whitney JT8D, y el Fokker 100 con el
Rolls-Royce Tay.
Turbofán de alto índice de derivación: Estos motores representan una generación más moderna; la mayor
parte del empuje motor proviene de un único ventilador situado en la parte delantera del motor y movido
por un eje conectado a la última etapa de la turbina del motor. Al utilizarse sólo un gran ventilador para
producir empuje se origina un menor consumo específico de combustible y un menor ruido.3 Lo que le hace
muy útil para velocidades de crucero entre 600 y 900 km/h. Los usan las aeronaves modernas como
el Boeing 777 ó el Airbus A380.
Propfan, unducted fan y turbofán de índice de ultra-elevada de derivación (ultra high bypass turbofan): Son
la generación de motores turbofán que se está experimentando. El Propfan resulta básicamente una mezcla
entre un turbofán y una turbohélice, siendo muy parecido al unducted fan que es un turbofán sin el
carenado externo y con mayor índice de derivación. El turbofán con índice de derivación ultra-elevado es un
proyecto similar con índices de derivación mayores de 20 lo que permitirá menor consumo específico de
combustible y gran reducción de gases contaminantes.
