Erstaunliche Dampfturbine

Jetzt ist das "Herz", das den meisten vom Menschen geschaffenen Maschinen Leben einhaucht, der Verbrennungsmotor (ICE). Dies war jedoch nicht immer der Fall.

Von gestern bis heute

Vor der ICE-Ära war lange Zeit der Grundsteintechnischer Fortschritt war eine Dampfturbine. Dies ist der seltene Fall, dass sich Erfindungen als so erfolgreich erweisen, dass sie in unserer Zeit mit einer Reihe von Verbesserungen weiter genutzt werden. Beachten Sie, dass Dampfturbinen und klassische Dampfmaschinen (die gleiche Dampflokomotive) nicht verwechselt werden sollten. Sie haben ein anderes Arbeitsprinzip, und die Effizienz ist unvergleichbar.

Dampfturbine. Erfindung

Es wird angenommen, dass das erste Mal eine solche Turbine istEntwickelt und verkörpert in Metall Schweden P. Laval. Zurück im Jahr 1889 gab es eine Notwendigkeit für einen wirksamen Motor für den Milchseparator, die Fähigkeit, die Drehzahl von mindestens 100 Umdrehungen pro Sekunde zu erzeugen. Das Prinzip des Betriebes der Turbine war ziemlich einfach: auf einer Oberfläche zu der Zylinderachse der Schaufel, in dem angeordnet fixierte den Strahl von überhitztem Dampf von außen vor dem Kessel geschlagen. Die potentielle Energie des Paares in kinetische Energie umgewandelt, wodurch der Zylinder zu drehen. Laval empirisch festgestellt, dass die besten Ergebnisse erzielen, wenn der Dampfstrom durch die kegelförmige Düse entweicht, anstatt gerade Rohre.

Allerdings die Dampfturbine des EngländersC. A. Parsons. Er entwickelte es fast parallel zu Laval, verbesserte es aber nicht nur, sondern vermutete auch, es mit einem elektrischen Generator (dem Prototyp des modernen GD-Systems) zu verbinden.

Im Jahr 1894 schuf er ein Schiff,Der Motor wird von einer Dampfturbine angetrieben (Höchstgeschwindigkeit ca. 60 km / h). Die Idee war so erfolgreich, dass nach 1900 die meisten Kriegsschiffe mit ähnlichen Motoren ausgestattet wurden.

Unsere Zeit

Natürlich, seit der Erfindung und der erstenModelle die Dampfturbine wurde modernisiert, und die Konstruktionsfehler wurden beseitigt. Die klassische Dampfturbinenanlage besteht aus zwei Komponenten: einem stationären Stator mit einem Düsenblock und einem rotierenden Rotor (Zylinder) mit auf dem Körper angeordneten Schaufeln. Je nach Bewegungsrichtung des Dampfstrahls unterscheidet man zwei Arten von Rotoren - radial und axial. Die ersten stellen die Echos der ursprünglichen Lösungen dar: in ihnen ist der Vektor der Dampfverteilung senkrecht zur Achse des Zylinders und die Schaufeln sind parallel dazu. In axialen Bewegungsrichtungen fällt das Paar mit der Achse zusammen, und die Rotation wird durch die spezielle Ausrichtung der Blätter erzeugt.

Effizientere Nutzung von DampfenergieDies ist bei Dampfturbinen mit mehreren Zylindern (Mehrkörper) möglich. Jedoch aufgrund der Schwerfälligkeit und Komplexität der Konstruktion solcher Lösungen eingesetzt werden, wo ihre Verwendung wirtschaftlich gerechtfertigt ist. Zylinder Gehäuse können auf einer gemeinsamen Achse und mechanisch unabhängig angeordnet sein. Das System von Dichtungen und Membranen verhindert anormalen Betrieb des gesamten Systems (die Außenlufteinlass, der Leckdampf Bypassing Grad und so weiter.).

Entwicklung der Dampfturbinentechnologie

Bei niedrigem Dampfdruck und niedrigDie klassischen Turbinen sind nicht effizient genug. Sie wurden durch eine Dampfschneckenmaschine ersetzt. Diese russische Entwicklung ist eine natürliche Entwicklung des ursprünglichen Modells. Innerhalb des Körpers sind Rotoren mit schraubenförmigen Klingen. Der einströmende Dampf füllt den Raum zwischen den Zähnen der nächsten Schrauben, es kommt zu einer Wendung und die weitere Versorgung stoppt. Ferner dehnt sich der resultierende Abschnitt in dem Hohlraum für Dampf aus und führt Arbeit an der Drehung des Schraubenrotors aus. Dieses Design ermöglicht es, die durch Dampf gespeicherte Energie besser zu nutzen.