Обим парне турбине био је у еволуцији у првом веку где је овај уређај подсећао на играчку. Тада је измишљена практична примена парне турбине и то представља основу за напредовање других врста парних турбина. Савремену врсту парне турбине увела је 1884. године особа Цхарлес Парсонс, где конструкција укључује динамо. Касније је овај уређај добио важност у својој оперативној способности и људима усвојеним за примену у њиховим операцијама. Овај чланак описује концепте повезане са пара турбина и њена функционалност.
Шта је парна турбина?
Дефиниција: Парна турбина спада у класификацију механичке машине која изолује топлотну енергију из форсиране паре и претвара је у механичку енергију. Како турбина производи ротационо кретање, најприкладније је за рад електричних генератора. Само име указује на то да уређај покреће пара и када испарени ток тече преко лопатица турбине, тада се пара хлади, а затим шири, испоручујући тако готово енергије да јесте и ово је континуирани процес.
Парна турбина
Лопатице тако трансформишу потенцијалну енергију уређаја у кинетичко кретање. На тај начин се парном турбином управља за напајање електрична енергија . Ови уређаји користе појачани притисак паре за ротацију електричних генератора при изузетно већим брзинама при којима је брзина обртања максимална од водених турбина и ветротурбина.
На пример: конвенционална парна турбина има брзину ротације од 1800-3600 обртаја у минути, скоро 200 пута више окретаја од брзине ветрогенератора.
Принцип рада парне турбине
Принцип рада овог уређаја заснован је на динамичком кретању паре. Повећано притиска пара која излази из млазница удара у обртне лопатице које су чврсто постављене на диск који је постављен на осовину. Како због ове повећане брзине у пари развија енергетски притисак на лопатице уређаја где се осовина и лопатице почињу окретати у сличном смеру. Генерално, парна турбина изолује енергију стабла, а затим је трансформише у кинетичку енергију која затим протиче кроз млазнице.
Опрема у парној турбини
Дакле, врши се трансформација кинетичке енергије механички дејство на лопатице ротора и овај ротор има везу са генератором парне турбине и овај обавља улогу посредника. Будући да је конструкција уређаја тако поједностављена, генерише минималну буку у поређењу са другим врстама ротирајућих уређаја.
У већини турбина брзина ротирајућег лопатице је линеарна брзини паре која тече преко лопатице. Када се пара у самофази прошири од те снаге котла до исцрпљене силе, тада се брзина паре изузетно повећава. Док је главна турбина која се користи у нуклеарним постројењима где је брзина експанзије паре скоро 6 МПа до 0.0008 МПа, са брзином од 3000 обртаја по 50 Хз фреквенција и 1800 обртаја на фреквенцији 60 Хз.
Дакле, многа нуклеарна постројења функционишу као ХП генератор са једним вратилом који има једну вишестепену турбину и три паралелне ЛП турбине, побуђивач заједно са главном генератор .
Врсте парне турбине
Парне турбине су класификоване на основу многих параметара и у томе постоји много врста. Врсте о којима ће се разговарати су следеће:
На основу покрета Стеам
На основу кретања паре, они се класификују у различите типове који укључују следеће.
Импулсна турбина
Овде пара велике брзине која излази из млазнице удара у ротирајуће лопатице постављене на ротор одсек периферије. Као и због удара, лопатице мењају смер ротације без промене вредности притиска. Притисак изазван замахом развија ротацију вратила. Примери ове врсте су турбине Ратеау и Цуртис.
Реакциона турбина
Овде ће експанзија паре бити присутна и у покретним и у сталним лопатицама када поток тече преко њих. На овим лопатицама ће доћи до континуираног пада притиска.
Комбинација реакционе и импулсне турбине
На основу комбинације реакционе и импулсне турбине, они су класификовани у различите типове који укључују следеће.
- На основу степена притиска
- На основу покрета Стеам
На основу степена притиска
На основу степена притиска, они се класификују у различите врсте.
Једна позорница
Они су примењени за напајање центрифугални компресори, опрема за дување и друге исте врсте алата.
Вишефазна реакциона и импулсна турбина
Они се користе у екстремним опсезима капацитета било минималних или максималних.
На основу покрета Стеам
На основу кретања паре, они се класификују у различите врсте.
Аксијалне турбине
У овим уређајима проток паре биће у правцу који је паралелан оси ротора.
Радијалне турбине
У овим уређајима проток паре биће у правцу који је окомит на осу ротора, или је једна или две фазе притиска мање направљене у аксијалном смеру.
На основу управљачке методологије
На основу управљачке методологије, они су класификовани у различите типове.
Управљање гасом
Овде свежа пара долази преко једног или више истовремено функционисаних пригушних вентила, а ово се заснива на развоју снаге.
Управљање млазницама
Овде свежа пара долази преко једног или више регулатора који се узастопно отварају.
Би-пасс управљање
Овде пара покреће и прву и друге посредничке фазе турбине.
На основу поступка топлотног пада
На основу поступка пада топлоте, они се класификују у различите врсте.
Кондензација турбине кроз генераторе
При томе се у кондензатор доводи сила паре која је мања од притиска околине.
Издвајање фазе посредника кондензације турбине
У овом случају, пара је изолована из посредничких фаза за комерцијалне сврхе грејање сврхе.
Турбине са повратним притиском
Овде се исцрпљена пара користи и за грејање и за индустријске намене.
Врхунске турбине
Овде се исцрпљена пара користи за кондензацију турбина мање и средње снаге.
На основу услова паре од улаза до турбине
- Мањи притисак (1,2 ата до 2 ата)
- Средњи притисак (40 ата)
- Висок притисак (> 40 ата)
- Веома висок притисак (170 ата)
- Надкритично (> 225 навише)
На основу индустријских примена
- Фиксна брзина ротације са непокретним турбинама
- Променљива брзина ротације са непокретним турбинама
- Променљива брзина ротације са нестационарним турбинама
Разлика између парне турбине и парног мотора
Разлика између ове две наведене је у наставку.
| Парна турбина | Парна машина |
| Минималан губитак трења | Максимални губитак трења |
| Добра својства балансирања | Лоша својства балансирања |
| Конструкција и одржавање су једноставни | Конструкција и одржавање су сложени |
| Може бити добро за брзе уређаје | Функционише само за уређаје са минималном брзином |
| Уједначена производња електричне енергије | Неуједначена производња електричне енергије |
| Повећана ефикасност | Мања ефикасност |
| Погодно за велике индустријске примене | Погодно за минималне индустријске примене |
Предности Мане
Тхе предности парне турбине су
- Уређењу парне турбине потребан је минималан простор
- Поједностављен рад и поуздан систем
- Захтева мање оперативне трошкове и има само минималне просторе
- Повишена ефикасност на парним стазама
Мане парне турбине су
- Због повећане брзине, повећаће се губици трења
- Има минималну ефикасност, што значи да удео сечива у брзини паре није оптималан
Примене парне турбине
- Турбине са мешовитим притиском
- Примењено у инжењерским доменима
- Алати за производњу електричне енергије
ФАК
1). Шта је ефикасност парне турбине?
Дефинисан је као удео посла на ротирајућим лопатицама у односу на целокупну испоручену енергију, израчунат за килограм паре.
2). Која је турбина ефикаснија?
Најефикасније турбине су импулсне турбине.
3). Како повећати ефикасност парне турбине?
Ефикасност се може повећати подгревањем парне турбине, повратом загревања турбине и бинарним циклусом паре.
4). Шта је генератор парне турбине ?
То је почетни уређај за трансформацију снаге у електрани.
5). Како пара може окретати турбину?
Загријавањем воде до температуре која се претвара у пару.
Овде се ради о парним турбинама. Добра ротациона равнотежа и минималан ударац чекића омогућавају употребу ових уређаја у разним индустријама. Питање које се овде поставља је знати о примене парних турбина .
