fbpx
Главная / Полезно знать /Как работают турбины: принцип и действие

Как работают турбины: принцип и действие

Турбина является ротационным двигателем, создающим энергию механического типа на основе энергии тел, которые были отработаны. К ним относятся пар, вода и газ, воздействующие потоком на лопасти с созданием вращения.

Создание турбины происходило Героном Александрийским в 1-м веке н.э. Отношение к паровой турбине вначале было несерьёзным и её никто не изучал до Леонардо да Винчи. Истории известен чертёж «дымового зонта», не воплощённый в жизнь. Никола Тесла создал небезызвестную турбину Тесла, отличную от аналогов. Современные турбины совсем другие и имеют большее количество разновидностей. С успехом применяются в судо-, авиа- и машиностроении, на СТО, в ЭС и АЭС.

Турбина Тесла и принцип её работы

Турбины Тесла является необычным безопасным агрегатом. В конструкции присутствуют плоские диски, разделенные шайбами с небольшим пространством. 50% дисков содержат всесторонние выступы. В центре находятся окна, в которые выходят рабочие газы. При поломках на помощь приходит ремонт турбин в Минске.

Подача рабочего газа происходит на край диска при помощи сопла по спирали. Происходит зацепление поверхности в силу неподвижности первого молекулярного слоя, а последующие движутся сильнее. Текучая среда диска прилипает к поверхности и тащит их в силу малого расстояния междискового расстояния, большой площади и силы сопротивления. Ротор раскручивает диски с выводом скользящего газа через окна в центре конструкции.

Особенности турбины Тесла

Среди отличительных особенностей турбины Тесла можно выделить:

  • работу с загрязнёнными газами;
  • хорошие показатели КПД;
  • применение стандартных материалов;
  • простота в ходе изготовления;
  • терпимость к рабочим погрешностям;
  • работу с различными видами тепла.

Как работает дизельная турбина

Отмечается повышенный КПД и работа в непростых условиях эксплуатации. Одна сторона вала содержит компрессор, который всасывает уличный воздух, как насос, сжимая и отправляя в камеру сгорания. Другая сторона содержит колесо для раскрутки потока отработанных газов. Создаётся рабочий цикл мотора, с попаданием выхлопных газов в улитку турбокомпрессора и всасыванием воздуха турбины.

Популярность дизельного турбокомпрессора обладает преимуществами:

  • повышение КПД мотора на 30–40%, что избавляет от быстрого ремонта турбин;
  • лучшее сгорание топлива от воздуха, который идёт в цилиндры;
  • надлежащий расход топлива;
  • чрезмерное уменьшение вредных выбросов.

Как работает паровая турбина

Агрегаты являются двигателем теплового типа, преобразующим энергию в механическую работу. Движение в соплах переходит в расширение с преобразованием потенциальной энергии в кинетическую. Потоки пара простреливает лопатки диска изогнутой формы с раскруткой вала при вращении. Скорость парового потока зависит от различных факторов:

  • размер сопла для движения тела;
  • температурный уровень и давление до момента расширения;
  • пространственное давление в момент выпуска пара из сопла.

Механизм применяется в паротурбинных установках, как главный двигатель на ТЭС и АЭС с выработкой 85–95% электрической энергии в мире.

Как работает газовая турбина

В основе работы представлен принцип сжатой и нагретой энергии газа с преобразованием механической работы на валу. Нагрев сжатого газа происходит в камере сгорания или вариаторе ядерного типа. Газовый поток под давлением продвигается по аппарату сопла, нагреваясь и расширяясь. По окончании происходит воздействие струи газа на лопасти с заранее заданным вращением вала. Газовая турбина работает по аналогии с паровой. Купить турбину высокого качества значит обеспечить долгую работу.

Достоинства газотурбинного двигателя

Основными достоинствами механизма являются:

  • меньшее количество движущихся частей, по сравнению с поршневым;
  • уменьшенное потребление материалов для смазки;
  • сниженные требования к топливному качеству;
  • выдача КПД больше поршневого двигателя;
  • сниженная степень выбросов.

Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей легковых и грузовых автомобилей лучше доверять профессионалам из ТУРБОХЭЛП, а не браться за таковой процесс самостоятельно.