У багатьох сучасних машинах від холодильника до автомобіля, від корабля до літака використовуються агрегати, звані турбінами і компресорами.
турбіна. Кожен з них має своє призначення і відмінності. Без них важко уявити сучасне машинобудування, транспорт і енергетику.
Як працює турбіна
Те, що називається турбіною, по суті, є безперервно працюють ротаційним двигуном. Вона являє собою ротор або її робочого органу, який обертається під впливом води, пари або газу. В узагальненому вигляді їх називають робочим тілом. Такий вплив здійснюється за допомогою закріплених по колу ротора лопаток або лопатей на які падає потік робочого тіла. В результаті кінетична або внутрішня енергія робочого тіла перетворюється в механічну, обертаючи з'єднані з ротором агрегати. Сьогодні турбіна - звичайне явище, однак тільки в XIX столітті з'явилися перші працездатні зразки.
турбіна автомобіля
На сучасних турбінах є дві головні частини. Це рухоме робоче колесо, що складається з встановлених на роторі лопаток. Саме воно безпосередньо створює обертання. До нерухомої частини турбіни відноситься сопловий апарат, що складається з лопаток, що забезпечують робочому тілу необхідний напрям потоку при його впливі на лопатки робочого колеса. Цей потік може переміщатися уздовж або перпендикулярно валу турбіни. Окремим типом турбін виділяють турбокомпресори.
Як працює турбіна
Для підвищення ефективності турбін в умовах значних теплових перепадів можуть створюватися турбіни з декількома контурами. Вони можуть мати від однієї до трьох валів з різним розташуванням і оснащуватися загальним редуктором. Всі турбіни оснащуються регулятором безпеки, який в автоматичному режимі регулює частоту обертання робочого органу.
Сфера застосування турбін надзвичайно широка. Вони є складовою частиною приводів морських і повітряних суден, деяких автомобілів, працюють в різних Гідронасоси і гідродинамічних передачах. Турбіни виступають приводами генераторів. виробляють електричну енергію на гідро, теплових і атомних електростанціях. Дедалі більшого поширення набувають турбінні пристрою в двигунах внутрішнього згоряння.
Відповідно до типу робочого тіла турбіни поділяються на парові. газові та гідротурбіни. На їх основі створені газотурбінні і турбореактивні, турбовентиляторні двигуни. Майже все бойові кораблі мають турбінні рухові установки. Вони складаються з компресора для нагнітання повітря, камери згоряння, газової турбіни і різного допоміжного обладнання.Навіщо потрібен компресор
Для того щоб стискати і транспортувати повітря і різні гази, застосовується компресор. Він приводиться в дію двигуном. У відповідності зі специфікою створення високого тиску і особливостями конструкції компресори можуть бути динамічними і об'ємними. У перших відбувається стиснення газоподібного речовини за рахунок механічної енергії їх валу. Встановлені на ньому лопатки женуть газ в певному напрямі і стискають його. Компресори, що працюють по динамічному принципу, бувають осьовими і відцентровими. Це залежить від типу робочого колеса і напрямку потоку.
компресор автомобільний
У турбокомпрессорах газ стискається внаслідок нерухомою і обертається гратами областей. Об'ємні компресори так називаються тому, що під час роботи в них змінюється обсяг камери, в якій стискається газ. Це найпоширеніший тип компресорів. Основними серед них є ті, в яких відбувається процес стиснення за рахунок роботи поршня в циліндрі, а також машини, в яких стискає елемент обертається. Їх ще називають роторними.
турбокомпресор
Компресори можуть мати загальне призначення або застосовуватися в конкретних виробництвах. Вони широко використовуються в хімічній промисловості, газотранспортних системах, в будівництві, транспорті, харчової промисловості та інших галузях. Без компресорів не обходяться холодильні установки. Компресори стискають повітря для роботи різноманітних інструментів та установок в промисловості, сервісних службах і на будівництвах, для забезпечення роботи. Стискають кисень, азот, хлор та інші гази для різних потреб.
Пристрій поршневого компресора
У дію вони можуть наводитися двигунами внутрішнього згоряння і електричними, газовими і паровими турбінами. Для використання в місцях, де відсутня електрика, зазвичай застосовують дизельні компресорні установки.
Компресори під час роботи нагріваються і вимагають охолодження, яке буває рідинним або повітряним. Вони можуть працювати стаціонарно або бути мобільними і портативними.
Деякі компресори можуть створювати не тільки тиск і розрідження. Показниками продуктивності компресорів є зазвичай кубометр (тисячі, мільйони кубометрів) газу в одиницю часу. Вони залежності від призначення, можуть створювати мале, середнє, високе і надвисокий тиск.У чому відмінності
- Головна відмінність турбіни від компресора в тому, що турбіна це двигун, в якому кінетична енергія води, пари або газу перетворюється в механічну енергію, що забезпечує рух йди технологічні процеси. Компресор потрібен, щоб стискати газ і подавати його під тиском, в тому числі і для роботи турбіни.
- Робочим тілом в турбіні може бути вода, газ або повітря. У компресорі тільки газоподібні речовини.
- Потужність турбіни вимірюється в кіловатах або кінських силах. Параметром, продуктивності компресора є тиск, який може вказуватися в паскалях або атмосферах.
- Турбіна може розвивати потужність в залежності від інтенсивності подачі на її лопатки робочого тіла. У компресора потужність фіксована.
- Турбіна є технічно більш складним пристроєм, ніж компресор.
