Hogyan működik a gázturbina?

Hogyan működik a gázturbina?
Hogyan működik a gázturbina?

Videó: Hogyan működik a gázturbina?

Videó: Hogyan működik a gázturbina?
Videó: Szobafestő Attila: A favédelem 3. rész 2024, Szeptember
Anonim

A gázturbina olyan motor, amelyben a folyamatos működés során a berendezés fő szerve (rotor) a gáz (egyéb esetekben gőz vagy víz) belső energiáját mechanikai munkává alakítja át. Ebben az esetben a munkaanyag sugara a forgórész kerülete körül rögzített lapátokra hat, és mozgásba hozza azokat. A gázáramlás irányában a turbinákat axiálisra (a gáz a turbina tengelyével párhuzamosan mozog) vagy radiálisra (ugyanazon tengelyre merőleges mozgás) osztják. Léteznek egy- és többlépcsős mechanizmusok is.

gázturbina
gázturbina

A gázturbina kétféleképpen hathat a lapátokra. Először is, ez egy aktív folyamat, amikor a gázt nagy sebességgel szállítják a munkaterületre. Ilyenkor a gázáram egyenes vonalban igyekszik mozogni, és az útjában álló ívelt pengerész eltéríti, megfordítja magát. Másodszor, ez egy reaktív típusú eljárás, amikor a gázellátás alacsony, de nagy nyomást alkalmaznak. Tiszta formájukban szinte nincsenek sugárhajtású motorok, mivel turbinájukban centrifugális erő hat a lapátokra a reakcióerővel együtt.

hatékonysággázturbina
hatékonysággázturbina

Hol használják ma a gázturbinát? A készülék működési elve lehetővé teszi elektromos áramgenerátorok, kompresszorok stb. meghajtóinak használatát. Az ilyen típusú turbinákat széles körben használják a közlekedésben (hajó gázturbina berendezések). A gőzanalógokhoz képest viszonylag kis súlyuk és méretük van, nem igényelnek kazánházat, kondenzációs egységet.

A gázturbina az indítás után meglehetősen gyorsan üzemkész, körülbelül 10 perc alatt fejleszti a teljes teljesítményt, könnyen karbantartható, kevés vizet igényel a hűtéshez. A belső égésű motorokkal ellentétben nincs tehetetlenségi hatása a forgattyús mechanizmusból. A gázturbinás üzem másfélszer rövidebb, mint a dízelmotorok, és több mint kétszer könnyebb. Az eszközök képesek alacsony minőségű üzemanyaggal működni. A fenti tulajdonságok lehetővé teszik, hogy az ilyen típusú hajtóműveket különösen légpárnás és szárnyashajók esetében vegyük figyelembe.

A gázturbinának mint a motor fő alkatrészének számos jelentős hátránya van. Közülük magas zajszint figyelhető meg, kisebb, mint a dízelmotoroké, hatékonyság, rövid üzemidő magas hőmérsékleten (ha a használt gázközeg hőmérséklete átlagosan 1100-750 óra).

gázturbina működési elve
gázturbina működési elve

A gázturbina hatásfoka attól függ, hogy milyen rendszerben használják. Például eszközökAz energiaiparban 1300 Celsius-fok feletti gázok kezdeti hőmérséklete mellett használják, a kompresszor légkompressziós aránya legfeljebb 23 és legalább 17, autonóm üzemekben körülbelül 38,5% -os együtthatóval rendelkeznek. Az ilyen turbinák nem túl elterjedtek, és főként elektromos rendszerek terhelési csúcsainak fedezésére szolgálnak. Ma körülbelül 15 gázturbina, legfeljebb 30 MW kapacitással működik számos oroszországi hőerőműben. A többlépcsős üzemekben a szerkezeti elemek nagy hatékonysága miatt sokkal nagyobb hatásfok (kb. 0,93) érhető el.

Ajánlott: