Kako deluje plinska turbina?

Kako deluje plinska turbina?
Kako deluje plinska turbina?

Video: Kako deluje plinska turbina?

Video: Kako deluje plinska turbina?
Video: Film o proizvodnji keramičkih pločica - Zorka Keramika 2014 2024, Maj
Anonim

Plinska turbina je motor, pri katerem v procesu neprekinjenega delovanja glavni organ naprave (rotor) pretvarja notranjo energijo plina (v drugih primerih pare ali vode) v mehansko delo. V tem primeru curek delovne snovi deluje na rezila, pritrjena po obodu rotorja, in jih spravlja v gibanje. V smeri pretoka plina se turbine delijo na aksialne (plin se giblje vzporedno z osjo turbine) ali radialne (pravokotno gibanje glede na isto os). Obstajajo enostopenjski in večstopenjski mehanizmi.

plinska turbina
plinska turbina

Plinska turbina lahko deluje na lopatice na dva načina. Prvič, to je aktiven proces, ko se plin dovaja v delovno območje z velikimi hitrostmi. V tem primeru se tok plina giblje v ravni črti, ukrivljeni del rezila, ki mu stoji na poti, pa ga odkloni in se sam obrača. Drugič, gre za proces reaktivnega tipa, ko je dovod plina nizek, vendar se uporabljajo visoki tlaki. Reaktivnih motorjev v čisti obliki skoraj ni, saj v njihovih turbinah deluje centrifugalna sila, ki deluje na lopatice skupaj z reakcijsko silo.

učinkovitostiplinska turbina
učinkovitostiplinska turbina

Kje se danes uporablja plinska turbina? Načelo delovanja naprave omogoča, da se uporablja za pogone generatorjev električnega toka, kompresorjev itd. Turbine te vrste se pogosto uporabljajo v prometu (ladijske plinskoturbinske instalacije). V primerjavi s parnimi analogi imajo relativno majhno težo in dimenzije, ne zahtevajo ureditve kotlovnice, kondenzacijske enote.

Plinska turbina je po zagonu dokaj hitro pripravljena za delovanje, polno moč razvije v približno 10 minutah, je enostavna za vzdrževanje, za hlajenje potrebuje malo vode. Za razliko od motorjev z notranjim zgorevanjem nima inercialnih učinkov ročičnega mehanizma. Plinskoturbinska naprava je polkrat krajša od dizelskih motorjev in več kot dvakrat lažja. Naprave imajo možnost delovanja na nizko kakovostno gorivo. Zgornje lastnosti omogočajo obravnavo motorjev te vrste, ki so še posebej zanimivi za zračna plovila in hidrokrilna krila.

Plinska turbina kot glavni sestavni del motorja ima številne pomembne pomanjkljivosti. Med njimi je opažen visok hrup, manjši kot pri dizelskih motorjih, učinkovitost, kratko obdobje delovanja pri visokih temperaturah (če ima uporabljen plinski medij temperaturo približno 1100 do 750 ur v povprečju).

princip delovanja plinske turbine
princip delovanja plinske turbine

Učinkovitost plinske turbine je odvisna od sistema, v katerem se uporablja. Na primer napraveki se uporabljajo v energetski industriji z začetno temperaturo plinov nad 1300 stopinj Celzija, s kompresorjem zraka v kompresorju ne več kot 23 in ne manj kot 17, imajo pri avtonomnem delovanju koeficient približno 38,5%. Takšne turbine niso zelo razširjene in se uporabljajo predvsem za pokrivanje konic obremenitve v električnih sistemih. Danes v številnih termoelektrarnah v Rusiji deluje približno 15 plinskih turbin z zmogljivostjo do 30 MW. Na večstopenjskih napravah je zaradi visoke učinkovitosti strukturnih elementov dosežen veliko višji izkoristek (približno 0,93).

Priporočena: