Kako radi gasna turbina?

Kako radi gasna turbina?
Kako radi gasna turbina?

Video: Kako radi gasna turbina?

Video: Kako radi gasna turbina?
Video: Princip rada turbine 3D model 2024, Novembar
Anonim

Plinska turbina je motor u kojem, u procesu neprekidnog rada, glavni organ uređaja (rotor) pretvara unutrašnju energiju plina (u drugim slučajevima, pare ili vode) u mehanički rad. U tom slučaju, mlaz radne tvari djeluje na lopatice pričvršćene po obodu rotora, pokrećući ih. U smjeru strujanja plina turbine se dijele na aksijalne (gas se kreće paralelno s osi turbine) ili radijalne (okomito kretanje u odnosu na istu osu). Postoje i jednostepeni i višestepeni mehanizmi.

gasna turbina
gasna turbina

Plinska turbina može djelovati na lopatice na dva načina. Prvo, to je aktivan proces, kada se plin dovodi u radno područje velikom brzinom. U ovom slučaju, tok plina teži pravolinijskom kretanju, a zakrivljeni dio oštrice koji mu stoji na putu ga skreće, okrećući se sam. Drugo, to je proces reaktivnog tipa, kada je brzina opskrbe plinom niska, ali se koriste visoki pritisci. Gotovo da nema mlaznih motora u njihovom čistom obliku, jer u njihovim turbinama postoji centrifugalna sila koja djeluje na lopatice zajedno sa silom reakcije.

efikasnostgasna turbina
efikasnostgasna turbina

Gdje se danas koristi plinska turbina? Princip rada uređaja omogućava da se koristi za pogone generatora električne struje, kompresora itd. Turbine ovog tipa imaju široku primenu u transportu (brodske gasnoturbinske instalacije). U poređenju sa parnim analogama, imaju relativno malu težinu i dimenzije, ne zahtevaju uređenje kotlarnice, kondenzacione jedinice.

Plinska turbina je spremna za rad prilično brzo nakon pokretanja, razvija punu snagu za oko 10 minuta, laka je za održavanje, zahtijeva malo vode za hlađenje. Za razliku od motora sa unutrašnjim sagorevanjem, on nema inercione efekte kolenastog mehanizma. Postrojenje s plinskom turbinom je jedan i pol puta kraće od dizel motora i više nego dvostruko lakše. Uređaji imaju mogućnost rada na gorivo niske kvalitete. Gore navedeni kvaliteti omogućavaju razmatranje motora ove vrste od posebnog interesa za letjelice i hidroglisere.

Plinska turbina kao glavna komponenta motora ima niz značajnih nedostataka. Među njima se primećuje visoka buka, manja nego kod dizel motora, efikasnost, kratak period rada na visokim temperaturama (ako je korišćeni gasni medijum ima temperaturu od oko 1100 do 750 sati u proseku).

princip rada gasne turbine
princip rada gasne turbine

Efikasnost gasne turbine zavisi od sistema u kojem se koristi. Na primjer, uređajikoji se koriste u elektroprivredi sa početnom temperaturom gasova iznad 1300 stepeni Celzijusa, sa omjerom kompresije zraka u kompresoru ne većim od 23 i ne manjim od 17, imaju koeficijent od oko 38,5% u autonomnom radu. Takve turbine nisu jako rasprostranjene i uglavnom se koriste za pokrivanje vršnih opterećenja u električnim sistemima. Danas u više termoelektrana u Rusiji radi oko 15 gasnih turbina snage do 30 MW. Na višestepenim postrojenjima postiže se mnogo veća efikasnost (oko 0,93) zahvaljujući visokoj efikasnosti strukturnih elemenata.

Preporučuje se: