El mezclador reduce la velocidad del aire que sale del núcleo y, en consecuencia, reduce la cantidad de ruido producido. Además, se reduce la temperatura del escape, lo que contribuye a la reducción general de la firma térmica de la aeronave. Este atributo es fundamental en las aeronaves militares en las que se utilizan armas de detección térmica o de búsqueda de calor , en particular las aeronaves furtivas . [2] [3] [4]
Idealmente, un mezclador también es un beneficio de rendimiento para aumentar el empuje. El empuje de escape de un motor a reacción es igual al flujo másico de escape por la velocidad de escape, es decir, Empuje = ṁv , mientras que la energía para generar ese empuje está dada por Energía = 1/2 mv 2 . Un mezclador ayuda a reducir las velocidades de escape más rápidas del núcleo del motor, al mismo tiempo que hace que la velocidad de escape promedio sea más rápida, produciendo más empuje con la misma energía.
El Trent 700 , que propulsa al Airbus A330 , tiene un conjunto de boquillas común que mezcla los flujos frío y caliente. [5]
Anular: las corrientes de derivación y de núcleo se juntan de forma coanular y la mezcla se logra mediante el efecto de corte en la interfaz de la corriente.
Forzado: los canales calientes y fríos, entrelazados, obligan a las dos corrientes a mezclarse.
La eficiencia de mezclado se define de varias maneras, pero simplemente compara la ganancia de empuje real (debida al mezclado) con la del caso ideal. Los mezcladores anulares tienen una pérdida de presión baja , pero una eficiencia de mezclado baja. Los mezcladores forzados pueden tener una eficiencia de mezclado alta, pero esto se ve compensado por una pérdida de presión alta.
Algunos turbofán de alta relación de derivación (por ejemplo, los civiles) ahora cuentan con un mezclador, lo que tiene la ventaja de una pequeña ganancia de empuje, lo que mejora el consumo específico de combustible. Aunque el proceso de mezcla no es minucioso, también hay una ventaja en cuanto al ruido del motor.