Silnik turbośmigłowy Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023r.

Kraków 2023-09-13

Silnik turbośmigłowy Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023r.

Po przemianach społeczno-gospodarczych rozpoczętych w 1989 roku, stało się jasne, że eksport na rynki Zachodnie samolotów PZL M-28 z silnikami z państwa moskiewskiego TWD-10 B, a nawet z jego polskimi odpowiednikami PZL-10 S nie będzie możliwy. Głównie z uwagi na zbyt duże zużycie paliwa. Dlatego podjęto program wyposażenia samolotu w silniki firmy Pratt & Whitney Canada. Nie było to trudne, gdyż współpraca Polsko-Kanadyjska trwała już od 70-lat XX wieku.

Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman
Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman
Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2023 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

PZL M-28 B/PT Nb 0216 z silnikami Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2007 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman
PZL M-28 B/PT Nb 0216 z silnikami Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2007 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

PZL M-28 B/PT Nb 0216 z silnikami Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2007 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman
PZL M-28 B/PT Nb 0216 z silnikami Pratt & Whitney Canada PT6A-65B. 2007 rok. Zdjęcie Karol Placha Hetman

Silniki rodziny Pratt & Whitney Canada PT6 są jednymi z najpopularniejszych silników turbośmigłowych na świecie. Silniki PT6 zdobyły uznanie dzięki niezawodności. Okresy między remontowe wynoszą 3 600 lub 9 000 godzin, a części gorących silnika 1 800 – 2 000 godzin. Silniki dysponują mocą od 500 KM do 1 600 KM. Występują także warianty silników dla śmigłowców.

W firmie Pratt & Whitney Canada prace nad silnikami turbośmigłowymi rozpoczęto w 1956 roku, przewidując konieczność zastąpienia silników tłokowych silnikami o dużo korzystniejszym stosunku mocy do masy. Na ten cel wyasygnowano stosunkowo niewielki budżet, wynoszący 100 000 $. Program rozwijał się bardzo wolno. Dopiero w 1958 roku powstał projekt silnika o mocy 450 KM. W lutym 1960 roku, uruchomiono pierwszy prototyp. Próby w locie rozpoczęto w maju 1961 roku. Produkcję seryjną rozpoczęto w 1963 roku. Do 2010 roku, zbudowano ponad 40 000 silników PT6.

W silniku PT6 wykorzystano technologię głównej szpuli z dodatkową tak zwaną wolną turbiną. Przepływ powietrza przez silnik jest od tyłu silnika do przodu. Silnik zbudowany jest z dwóch głównych sekcji, dzięki którym silnik można łatwo rozdzielić i remontować. Powietrze do silnika wpada z tyłu po wykonaniu zwrotu o 180 stopni w stosunku do kierunku lotu. Tutaj znajduje się sprężarka z 3-stopniami (lub w zależności od wersji 4-stopniami) osiowymi i jednym-stopniem promieniowym. Sprężone powietrza trafia do pierścieniowej komory spalania gdzie następuje kolejny zwrot o 180 stopni. Część powietrza wpada do wkładu płomieniowego, a pozostała część jest wykorzystywania do chłodzenia wkładu. Po raz kolejny następuje zwrot o 180 stopni. Gazy spalinowe są już bliżej wału głównego. Teraz gazy trafiają na jedno-stopniowa turbinę, która napędza sprężarkę. Główna szpula ma prędkość obrotową 45 000 obr/min. Teraz spaliny trafiają na wolną turbinę, która ma 30 000 obr/min i poprzez wał i reduktor napędza śmigło. Wolna turbina jest jedno-stopniowa lub w mocniejszych wersjach 2-stopniowa. Śmigło obraca się z prędkością od 1 900 obr/min do 2 200 obr/min. Spaliny uchodzą przez dwa boczne kolektory po raz kolejny zmieniając kierunek o 180 stopni. W reduktorze główna przekładnia jest typu planetarnego. Niektóre samoloty zasilane silnikami PT6 mają umieszczone silniki tyłem do przodu co powoduje, że śmigło jest typu pchającego.

Niejako samorzutnie narzuca się porównanie silnika PT6 z silnikiem PZL-10 S. Silnik PT6 ma znacznie bardziej zwartą konstrukcję, przez co ma mniejszą masę. Pomimo mniejszej sprężarce osiąga większe prędkości obrotowe. W komorze spalania jest wyższa temperatura. Nie ma długiego wału, który musi przenieść moment obrotowy z tyłu silnika do przodu.

W samolocie PZL M-28 zamontowano wersję PT6A-65B. Był to 1996 rok i w nowe silniki wyposażono dwa samoloty PZL M-28 o rejestracjach SP-DDF oraz SP-DFB. Zamontowano także 5-łopatowe śmigła firmy Hartzell. Każdy silnik ma moc 1 100 KM.

Dane T-T PT6A-65B:

Wysokość 0,90 m. Szerokość 0,555 m. Długość 1,575 m. Moc silnika 1 100 KM. Masa silnika 218,17 kg. Sprężarka; 3-stopnie osiowe i 1-stopień odśrodkowy. Prędkość obrotowa 31 537 obrotów na minutę. Komora spalania pierścieniowa o przepływie wstecznym z 14-wtryskiwaczami Simplex. Prędkość obrotowa śmigła 2 200 obrotów na minutę. Średnica śmigła 2,8 m. Jednostkowe zużycie paliwa 0,347 kg/kWh.

Opracował Karol Placha Hetman