출처: MTU

source: NASA

터빈 엔진은 기본 가스 터빈 엔진의 가장 현대적인 버전이다. 다른 가스터빈과 마찬가지로 핵심 엔진이 하나 있다. 터빈 엔진에서 핵심 엔진은 앞쪽 팬과 뒤쪽 추가 터빈으로 둘러싸여 있다. 팬 및 팬 터빈은 코어 컴프레서와 코어 터빈과 같은 여러 날개로 구성되며 추가 축에 연결된다.이 모든 추가 터빈은 다이어그램에서 녹색으로 표시되어 있다.핵심 압축기나 터빈과 마찬가지로 일부 팬 날개는 축과 함께 돌아가고 일부 날개는 정지되어 있다.기계적인 이유로 팬 샤프트는 코어 샤프트를 통과한다.이 유형의 배치는 이중 밸브 엔진 ('밸브 코어'는 팬에 사용되고 '슬라이딩 밸브'는 코어에 사용된다.) 일부 고급 엔진은 효율을 높이기 위해 추가 밸브 코어가 있다.

터빈 팬 엔진은 어떻게 작동할까? 들어오는 공기는 엔진의 공기 흡입구로 잡힌다.일부 들어오는 공기는 팬을 통해 핵심 압축기로 계속 들어간 다음 연소기로 들어가 연료와 혼합되어 연소된다. 뜨거운 배기가스는 핵심과 팬 터빈을 통과한 다음 노즐을 떠난다. 마치 기본적인 터보 제트 엔진에서와 같다. 나머지 들어오는 공기는 공기가 프로펠러를 통과하는 것처럼 팬을 통과하고 엔진을 우회하거나 엔진을 우회합니다. 팬을 통과하는 공기의 속도는 자유 흐름에서 약간 증가합니다. 따라서 터빈 팬의 일부 추력은 핵심에서 나오고 일부 추력은 팬에서 나온다. 엔진 주위의 공기와 핵심을 통과하는 공기의 비율을 바이패스비 (Bypass Ratio) 라고 한다.

팬을 늘리면 노심의 연료 유속에 작은 변화만 일어나기 때문에 터빈 팬은 노심이 사용하는 연료량과 거의 같은 상황에서 더 큰 추력을 낸다.이것은 터빈 팬의 연료 효율이 매우 높다는 것을 의미한다.사실 높은 바이패스 비의 터보팬 연젠은 연료 효율이 터보프로펠러와 거의 같다. 팬은 입구가 닫혀 있고 여러 날개로 구성되어 있기 때문에 단순한 프로펠러보다 더 빠른 속도로 효율적으로 작동할 수 있다. 고속 운송에는 터빈 팬을, 저속 운송에는 프로펠러를 사용하는 이유다. 낮은 바이패스 비의 터빈팬 엔진은 기본 터빈 제트 엔진보다 기름을 더 절약한다. 많은 현대 전투기들은 실제로 애프터버너를 갖춘 저 바이스패스 비 터빈팬 엔진을 사용한다. 그들은 효율적으로 순항할 수 있으면서도, 혼전 시에는 여전히 매우 큰 추력을 가지고 있다. 전투기의 비행 속도는 음속보다 훨씬 빠를 수 있지만 엔진에 들어가는 공기는 음속보다 낮아야 고효율을 얻을 수 있다. 그래서 비행기의 공기 흡입구는 공기를 초음속에서 감속시킨다.