TEI Genel Müdürü Mahmut Faruk AKŞİT: Dünya'da ilk kez Katmanlı imalatta, dövülmüş malzemeden daha yüksek mukavemette türbin kanadı üretip çalıştırdık 1350 santigrat dereceye ulaşan sıcaklıklarda dahi görevini sorunsuz yerine getiren tek kristal türbin kanatları,Türk mühendislerinin tasarlayıp, geliştirdiği 1660 bg TS1400 için Türkiye’nin ilk termal bariyer kaplama metotları kullanılarak üretildi. ChatGPT F119-da kullanılan tek kristal türbin kanatın yaklaşık 1150°C - 1200°C sıcaklıklara kadar dayanabildiğini ancak soğutma teknolojileri ve kaplamalar ile giriş sıcaklığı olan 1649°C'lik bir ortamda verimli çalışabildiğini söylüyor. Yani eğer TEİ-nin tek kristal türbin kanatları 1350°C dayanabiliyorsa soğutma teknolojisi çok iyi olmasa bile F119-un güç değerlerine rahatlıkla ulaşabilirmiyiz?
Bu yazıyı yazarken; noktayı, virgülü ve parağraf başlıklarını unutup yazmış yazan arkadaş.
Sn Merzifonlu’nun da dediği gibi çorba olmuş bu yazı.
Öncelikle şunu bilelimki terminolojide bazen işi bilen kişiler dahi yanlış sözcükleri kullanabiliyorlar.
Esas olarak kompresör kanatlarıda bir çeşit türbindir.
Bir şaft üzerindeki tambura monte edilmiş dönen kanatçıklardan oluşmuş mekanizmaya türbin denir Ancak turbofan motorlarda 3 ana bölge vardır :
1. Kompresör Kademesi - Düşük basınç ve Yüksek basınç
2. Yanma odası
3. Türbin Kademesi - Yüksek basınç ve Düşük basınç
1. Kompresör kısmındaki:
Düşük basınç bölümü (LP), dışarıdaki havayı içeri alan ilk fanlardır. Genelde burada 2 adet fan kademesi vardır.
Yüksek basınç bölümünde (HP) ise, motoruna göre, 4,5,7,9 ya da daha fazla kademe fan olabilir. Bu kesim, havayı iyice sıkıştırıp, yakıtın enjekte edildiği yanma odasına verilmesini sağlar.
Kompresör bölümündeki kanatlarda titanyum kullanılır. Sn Akşit’in dövme titanyum yerine toz titanyumdan 3D katmanlı üretimle ürettiğini söylediği türbin kanatları bu kompresör bölümüne aittir.
3. Yanma odasında oluşan süper ısıdaki yanmış yakıt ve havadan oluşan gazlar, Yüksek basınç (HP) türbin kademesine geldiğinde, çok yüksek ısıya sahiptirler. Türbin kanatlarının bu ısıya dayanabilmesi için tek kristal süper alaşımlardan imal edilmesi gerekir. Ayrıca bu kanatların içerisine hava akımını sağlamak için soğutma kanalları açılır. Bu da yetmez; kanatların üstü seramik tabakayla kaplanır.
Düşük basınç (LP) türbin kanatlarına ulaştığında bu gazların ısı değerleri oldukça düşmüştür. Ama gene de çelik ve titanyum alaşımlarını etkileyecek seviyede olabilir. O bakımdan, bu kanatlarda da (DC- Directionally Solidified) yönlendirilmiş olarak katılaştırılmış kristal katmanlı süper alaşımlı malzemeler kullanılır.
(F110 motorunun TIT değeri 1510 derece Celsius olsa da HP türbinden akan max gaz sıcaklığı 1396 derecedir. LP türbininden akan max gaz sıcaklığı ise 950 Celsius tur.) yani 1510 derecedeki hava HP türbinine girer ama LP türbinine vardığında maximum 1396 derecededir. LP türbininden çıktığındada en fazla 950 santigrat derecededir.
F119 motoru yapılıp seri üretimine geçildiği yıllarda 3ncü jenerasyon tek kristal bıçaklar mevcuttu. Büyük ihtimalle bu bıçaklar kullanılmıştır f119’un HP türbinlerinde. Sonra “friction welding blisk” teknolojisi kullanan bir motor f119.
(F110 motorlarının 2004 yılından sonra 4ncü nesil tek kristal kullandığını biliyoruz).
TS1400 motorunda kullanılan HP türbin kanat ebadıyla koca F119 ya da F110 motorunda kullanılan HP türbin kanat ebadı aynı değildir. Bu büyük motorlardaki kanatların yüksek sıcaklıkta dönerken maruz kaldıkları stres ve merkezkaç kuvvetleri bizim o küçük ts1400 motorundaki tek kristal kanadın maruz kaldğı stres ile karşılaştırılamaz.
Motor çapı büyüdükçe teknik problemleri de büyür. Bu problemleri çözmemiz çok zaman alacaktır. (Çiğnemeden lokmayı yutamazsınız. Hazmedemezsiniz sonra)
Sn Merzifonlu’nun söylediklerini dinleyin derim.
https://www.researchgate.net/publication/376666075_General_Electric_F110_Turbofan_Motor/fulltext/6582e6376f6e450f198b2378/General-Electric-F110-Turbofan-Motor.pdf?origin=publication_detail&_tp=eyJjb250ZXh0Ijp7ImZpcnN0UGFnZSI6Il9kaXJlY3QiLCJwYWdlIjoicHVibGljYXRpb25Eb3dubG9hZCIsInByZXZpb3VzUGFnZSI6InB1YmxpY2F0aW9uIn19