Nikolay Alexandrov

Devetnaesto stoljeće nije uzaludno nazvano starost para. Izum pare pare dogodio se pravi državni udar u industriji, energiji, transporta. Bila je prilika za mehaniziranje posla koji prethodno zahtijeva previše ljudskih ruku. Željeznice se oštro proširile mogućnosti TR \\ inspekcije robe na kopnu. Ogromni sudovi došli su do mora, sposobni da se kreću protiv vjetra i zagarantovali su pravovremenost isporuke robe. Širenje industrijske proizvodnje donijelo je zadatak cjelokupnog povećanja motora u energetskoj industriji. Međutim, prvobitno nije u velikoj snazi \u200b\u200buzrokovalo životnu turbinu u životu ...

Hidraulična turbina kao uređaj za pretvaranje potencijalne energije vode u kinetičku energiju rotirajuće osovine poznate sa dubokom antikom. Parna turbina ima jednako dugu povijest, jer je jedan od prvih dizajna poznat pod nazivom "Njemačke turbine" i datira u prvom veku pre novembra. Međutim, mi odmah bilježimo - do XIX vijeka, turbine, što dovodi do kretanja trajekta, bile su tehničke znatiželje, igračke od stvarnih industrijskih primjeraka.

I samo s početkom industrijske revolucije u Europi, nakon široke praktične primjene pare Stroj D. Watt, izumitelji su počeli blisko gledati prema parnoj turbini, tako da govore ". Stvaranje parne turbine zahtijevalo je duboko poznavanje fizičkih svojstava pare i zakona njegovog isticanja. Njegova proizvodnja postala je moguća samo na prilično visokom nivou tehnologije rada sa metalima, jer je potrebna tačnost proizvodnje pojedinih dijelova i čvrstoću elemenata bila znatno veća nego u slučaju pare.

Za razliku od pare, obavljajući rad kroz upotrebu potencijalne pare energije i, posebno njene elastičnosti, parna turbina koristi kinetičku energiju mlaznice pare, pretvarajući ga u rotacijsku energiju osovine. Najvažnija karakteristika vodene pare je velika brzina njegovog isteka od jednog medija do drugog čak i sa relativno malim padom pritiska. Dakle, po pritisku od 5 kgf / m2, mlaz od pare koji proizlazi iz posude u atmosferu ima brzinu od oko 450 m / s. U 50-ima prošlog stoljeća utvrđeno je da se za efikasnu upotrebu kinetičke energije par, turbinske oštrice turbinskih noževa na periferiji trebale bi biti najmanje polovine mlaznih puhanja, zato tokom Turbinski lopatica radijus u 1 m, potrebno je održavati rotacijsku brzinu od oko 4300 o / min.. Tehnika prve polovine XIX veka nije znala ležajeve koji mogu preći da preskuši takve brzine. Oslanjajući se na svoje praktično iskustvo, D. Watt je u principu smatrao tako velikom brzinom pokreta stroja, a kao odgovor na upozorenje o prijetnji da bi turbina mogla stvoriti izmišljena parno vozilo, odgovori ovako: "Šta Konkurencija Možemo li razgovarati o tome da li pomoć Božje ne može dobiti radne dijelove da se kreću brzinom od 1000 stopa u sekundi? "

Međutim, vrijeme je išlo, tehnika je poboljšana, a sat praktičnog ubrzanja pare turbine pogođen. Prvi put su primitivne parne turbine korištene na pilanama u istoku Sjedinjenih Država 1883-1885. Za vožnju disku. Parovi su se hranili kroz osovinu i dalje, šireći se, krenuli kroz cijevi u radijalnom smjeru. Svake cijevi su završile zakrivljenim vrhom. Dakle, prema dizajnu, opisani uređaj bio je vrlo blizu njemačke turbine, posjedovao izuzetno nizak KPD, ali pogodniji za pogon testere velike brzine, a ne pare sa svojim kretanjem klipa. Pored toga, korišten je za zagrijavanje pare, prema konceptima, proizvodnji liste - pilane.

Međutim, ove prve američke parne turbine nisu dobile široku. Njihov utjecaj na daljnju historiju tehnologije praktično je izostala. Ono što se ne može reći o izumima Šveđana francuskog porijekla de Laval, čije je ime danas poznato bilo kakvim motorima.

Karl-Gustav-Patrick de Laval

Preci De Laval bili su Hugenoti koji su bili prisiljeni da ih se emigriraju u Švedsku na kraju XVI veka zbog progona u svojoj domovini. Karl-Gustav-Patrick ("Basic" je razmatran sve isto ime Gustav) rođen je 1845. godine i dobio odlično obrazovanje, diplomirajući od Instituta za tehnologiju i univerzitet u Upppsalu. 1872. De Laval je počeo raditi kao inženjer za hemijsku tehnologiju i metalurgiju, ali ubrzo je postao zainteresiran za problem stvaranja efikasnog separatora za mlijeko. 1878. godine uspio je razviti uspješnu verziju dizajna separatora, koji je bio rasprostranjen; Produžena sredstva Gustav se koristi za implementaciju rada na parnoj turbini. Pritisak u zanimanje dat je tačno separator, jer je potreban mehanički pokretač koji može pružiti rotacijsku brzinu od najmanje 6000 o / min.

Da bi se izbjeglo korištenje svih vrsta multiplikatora, de laval ponudio da se odvajaju bubanj na jednu osovinu s najjednostavnijom turbinom reaktivne vrste. 1883. u ovaj dizajn odveden je engleski patent. Zatim se de Laval preselio na razvoj jednostepene turbine aktivnog tipa, a već je 1889. godine primio patent za širinu mlaznicu (a danas se uobičajeno pojam "mlaznica Laval" obično koristi), što omogućava Da biste smanjili pritisak pare i povećali svoju brzinu na supersonic. Ubrzo nakon toga Gustav je uspio prevladati druge probleme koji su nastali u proizvodnji radne aktivne turbine. Dakle, predložio je nanesite fleksibilno osovinu, jednak disk otpornosti i razvijen je metodu za pričvršćivanje lopatica na disku.

Na međunarodnoj izložbi u Chicagu, održanoj 1893. godine, malim turbinama de Laval predstavljen je kapacitetom od 5 KS. Sa učestalošću rotacije od 30.000 o / min! Ogromna brzina rotacije bila je važno tehničko postignuće, ali istovremeno je postalo i Ahilova petina takve turbine, jer za praktičnu upotrebu, preuzela je uključivanje reduktora u elektranu u elektranu. Tada su mjenjači izrađeni uglavnom jednostepenim, tako često promjer velike opreme bio je nekoliko puta superiorniji veličini superiorne veličine turbine. Potreba za korištenjem prekršivih zupčanika snimljenih brzina sprječavali su široko uvođenje Turbina de Lavala. Najveća jednostepena turbina kapaciteta 500 KS Bila je potrošnja pare u 6 ... 7 kg / hp · h.

Zanimljiva karakteristika kreativnosti Lavala može se smatrati "golim empirizmom": stvorio je sasvim izvediv dizajn, čija je teorija kasnije razvila druge. Dakle, češki naučnik A. Stodol je kasnije angažovan u teoriji fleksibilnog vratila, on je takođe sistematizirao glavna pitanja izračunavanja čvrstoće turbinskih diskova jednakog otpora. To je bio nedostatak dobra teorija koja nije dozvolila De Lawl da postigne veliki uspjeh, osim toga, on je bio čovjek koji voli i lako se prelazi s jedne teme u drugu. Zanemarivanje financijske strane slučaja, ovaj talentovani eksperimentitor, koji nema vremena za implementaciju sljedećeg izuma, brzo ga se ohladi, odnesen novom idejom. Drugi muškarac bio je Englez Charles Parsons, sin lorda Ross-a.

Charles Algernon Parsons

Charles Parsons rođen je 1854. godine i primio je klasično obrazovanje engleskog jezika završavanjem Univerziteta u Cambridgeu. Potječe za svoje aktivnosti, odabrao je mašinsko inženjerstvo i od 1976. počeo je raditi u postrojenju Armstrong u Newcastleu. Talent i domišljatost dizajnera u kombinaciji s financijskim mogućnostima roditelja omogućili su parsonsu da brzo stoje na šefu vlastitog posla. Već 1883. godine bio je suvlasnik kompanije "Clark, Chapman, Parsons i Co.", a 1889. godine - vlasnik vlastite turbo zgrade i dinamopijsko postrojenje u Hitonu.

Prva parna višenamjenska turbina parsons od sustava izgrađena je 1884. godine. Nije uopće nije bilo za pogon u odnosu na separatore sa malim napajanjem, već da radi u kombinaciji sa električnim generatorom. Dakle, iz prvog koraka, Parsons je pravilno predviđen za jednu od najperspektivnijih područja korištenja parnih turbina, a ubuduće nije morao tražiti potrošače za svoj izum. Da bi se uravnotežilo aksijalne napore pare podnesene na sredinu osovine turbine, a zatim nastavite sa svojim krajevima. Prvi parsoni za parnu turbinu imali su snagu samo 6 KS I bio je podvrgnut raznim testovima. Glavne poteškoće predstavljale su razvoj racionalnog dizajna lopatica i metode njihovog privrženosti na disku, kao i osigurati brtve. Već u dizajnu od 1887. godine, Parsons je nanosio labirintne brtve, što je omogućilo da se pređu na turbine sa jednosmjernim parom. Do 1889. godine broj izgrađenih turbina premašio je 300 jedinica, njihova moć još nije dostigla 100 KS. Brzinom od oko 5000 o / min. Takve turbine su korištene uglavnom za pokretanje električnih generatora.

Odnos između supucaka u Clarku, Chapmanu, Parsonsu i Co. "bio je daleko od oblaka, a Parsons je bio prisiljen da napuste, ostavljajući bivše kolege i dio autorskih prava, formalno pripadaju firmi. S tim u vezi, dugo je odbio stvoriti aktivne turbine (zaštićene patentnim) i premješten u razvoj radijalnih višestepenih turbina. Poboljšanje ove vrste, dizajner je uspio postići impresivne rezultate. Dakle, smanjuje se specifičnu potrošnju pare od 44 do 12,7 kg / kWh, ali istovremeno je shvatio da je bivša aksijalna vrsta turbine još uvijek obećavajući. Od 1894. godine, vraćanje prava na patent, parsons se ponovo počeo baviti takvim turbinama.

U svojoj tvornici isprobao je najviše različite materijale za turbinske oštrice, ali zaustavio se na broncu za zasićenu i umjereno pregrijanu paru, čistim bakarom za dio visokog pritiska i nikselskog bronze za snažno pregrijanu paru. Pored toga, provedeno je duboka istraživanja radi stvaranja racionalnog dizajna regulatora opskrbe parom. Za poboljšanje tačnosti, Parsons je primijenio princip releja povremene hrane, koji omogućava smanjenje trenja. Ostala poboljšanja uvedena su paralelno, što je u agregatu dovelo do smanjenja specifične potrošnje pare do 9,2 kg / kWh sa turbinom od 400 kW, proizvedenim 1896. godine.

Devetnaesto stoljeće nije uzaludno nazvano starost para. Izum pare pare dogodio se pravi državni udar u industriji, energiji, transporta. Bila je prilika za mehaniziranje posla koji prethodno zahtijeva previše ljudskih ruku. Željeznice se oštro proširile mogućnosti TR \\ inspekcije robe na kopnu. Ogromni sudovi došli su do mora, sposobni da se kreću protiv vjetra i zagarantovali su pravovremenost isporuke robe. Širenje industrijske proizvodnje donijelo je zadatak cjelokupnog povećanja motora u energetskoj industriji. Međutim, prvobitno nije u velikoj snazi \u200b\u200buzrokovalo životnu turbinu u životu ...

Hidraulična turbina kao uređaj za pretvaranje potencijalne energije vode u kinetičku energiju rotirajuće osovine poznate sa dubokom antikom. Istorija parne turbine je sve dok je dugo, jer je jedan od prvih dizajna poznat pod nazivom "turbine gerona" i datira u prvom veku do naše doba. Međutim, mi odmah bilježimo - do XIX vijeka, turbine, što dovodi do kretanja trajekta, bile su tehničke znatiželje, igračke od stvarnih industrijskih primjeraka.

I samo s početkom industrijske revolucije u Europi, nakon široke praktične primjene pare Stroj D. Watt, izumitelji su počeli blisko gledati prema parnoj turbini, tako da govore ". Stvaranje parne turbine zahtijevalo je duboko poznavanje fizičkih svojstava pare i zakona njegovog isticanja. Njegova proizvodnja postala je moguća samo na prilično visokom nivou tehnologije rada sa metalima, jer je potrebna tačnost proizvodnje pojedinih dijelova i čvrstoću elemenata bila znatno veća nego u slučaju pare.

Za razliku od pare, obavljajući rad kroz upotrebu potencijalne pare energije i, posebno njene elastičnosti, parna turbina koristi kinetičku energiju mlaznice pare, pretvarajući ga u rotacijsku energiju osovine. Najvažnija karakteristika vodene pare je velika brzina njegovog isteka od jednog medija do drugog čak i sa relativno malim padom pritiska. Dakle, po pritisku od 5 kgf / m2, mlaz od pare koji proizlazi iz posude u atmosferu ima brzinu od oko 450 m / s. U 50-ima prošlog stoljeća utvrđeno je da se za efikasnu upotrebu kinetičke energije par, turbinske oštrice turbinskih noževa na periferiji trebale bi biti najmanje polovine mlaznih puhanja, zato tokom Turbinski lopatica radijus u 1 m, potrebno je održavati rotacijsku brzinu od oko 4300 o / min.. Tehnika prve polovine XIX veka nije znala ležajeve koji mogu preći da preskuši takve brzine. Oslanjajući se na svoje praktično iskustvo, D. Watt je u principu smatrao tako velikom brzinom pokreta stroja, a kao odgovor na upozorenje o prijetnji da bi turbina mogla stvoriti izmišljena parno vozilo, odgovori ovako: "Šta Konkurencija Možemo li razgovarati o tome da li govorimo o tome ako bez pomoći Božje ne može dobiti radne dijelove za pomicanje brzinom od 1000 stopa u sekundi? "

Međutim, vrijeme je išlo, tehnika je poboljšana, a sat praktičnog ubrzanja pare turbine pogođen. Prvi put su primitivne parne turbine korištene na pilanama u istoku Sjedinjenih Država 1883-1885. Za vožnju disku. Parovi su se hranili kroz osovinu i dalje, šireći se, krenuli kroz cijevi u radijalnom smjeru. Svake cijevi su završile zakrivljenim vrhom. Dakle, prema dizajnu, opisani uređaj bio je vrlo blizu njemačke turbine, posjedovao izuzetno nizak KPD, ali pogodniji za pogon testere velike brzine, a ne pare sa svojim kretanjem klipa. Pored toga, korišten je za zagrijavanje pare, prema konceptima, proizvodnji liste - pilane.

Međutim, ove prve američke parne turbine nisu dobile široku. Njihov utjecaj na daljnju historiju tehnologije praktično je izostala. Ono što se ne može reći o izumima Šveđana francuskog porijekla de Laval, čije je ime danas poznato bilo kakvim motorima.

——————————————————————————–

Karl-Gustav-Patrick de Laval

Preci De Laval bili su Hugenoti koji su bili prisiljeni da ih se emigriraju u Švedsku na kraju XVI veka zbog progona u svojoj domovini. Karl-Gustav-Patrick ("Basic" još je razmatran naziv GUSTAV) rođen je 1845. godine i dobio odlično obrazovanje, diplomirajući sa tehnološkog zavoda i univerziteta u Uppsalu. 1872. De Laval je počeo raditi kao inženjer za hemijsku tehnologiju i metalurgiju, ali ubrzo je postao zainteresiran za problem stvaranja efikasnog separatora za mlijeko. 1878. godine uspio je razviti uspješnu verziju dizajna separatora, koji je bio rasprostranjen; Produžena sredstva Gustav se koristi za implementaciju rada na parnoj turbini. Pritisak u zanimanje dat je tačno separator, jer je potreban mehanički pokretač koji može pružiti rotacijsku brzinu od najmanje 6000 o / min.

Da bi se izbjeglo korištenje svih vrsta multiplikatora, de laval ponudio da se odvajaju bubanj na jednu osovinu s najjednostavnijom turbinom reaktivne vrste. 1883. u ovaj dizajn odveden je engleski patent. Zatim se de Laval preselio na razvoj jednostepene turbine aktivnog tipa, a već je 1889. godine primio patent za širinu mlaznicu (a danas se uobičajeno pojam "mlaznica Laval" obično koristi), što omogućava Da biste smanjili pritisak pare i povećali svoju brzinu na supersonic. Ubrzo nakon toga Gustav je uspio prevladati druge probleme koji su nastali u proizvodnji radne aktivne turbine. Dakle, predložio je nanesite fleksibilno osovinu, jednak disk otpornosti i razvijen je metodu za pričvršćivanje lopatica na disku.

Na međunarodnoj izložbi u Chicagu, održanoj 1893. godine, malim turbinama de Laval predstavljen je kapacitetom od 5 KS. Sa učestalošću rotacije od 30.000 o / min! Ogromna brzina rotacije bila je važno tehničko postignuće, ali istovremeno je postalo i Ahilova petina takve turbine, jer za praktičnu upotrebu, preuzela je uključivanje reduktora u elektranu u elektranu. Tada su mjenjači izrađeni uglavnom jednostepenim, tako često promjer velike opreme bio je nekoliko puta superiorniji veličini superiorne veličine turbine. Potreba za korištenjem prekršivih zupčanika snimljenih brzina sprječavali su široko uvođenje Turbina de Lavala. Najveća jednostepena turbina kapaciteta 500 KS Bila je potrošnja pare u 6 ... 7 kg / hp · h.

Zanimljiva karakteristika rada Lavala može se smatrati "golim empirizmom": stvorio je sasvim izvediv dizajn, čija je teorija kasnije razvila druge. Dakle, češki naučnik A. Stodol je kasnije angažovan u teoriji fleksibilnog vratila, on je takođe sistematizirao glavna pitanja izračunavanja čvrstoće turbinskih diskova jednakog otpora. To je bio nedostatak dobra teorija koja nije dozvolila De Lawl da postigne veliki uspjeh, osim toga, on je bio čovjek koji voli i lako se prelazi s jedne teme u drugu. Zanemarivanje financijske strane slučaja, ovaj talentovani eksperimentitor, koji nema vremena za implementaciju sljedećeg izuma, brzo ga se ohladi, odnesen novom idejom. Drugi muškarac bio je Englez Charles Parsons, sin lorda Ross-a.

——————————————————————————–

Charles Algernon Parsons

Charles Parsons rođen je 1854. godine i primio je klasično obrazovanje engleskog jezika završavanjem Univerziteta u Cambridgeu. Potječe za svoje aktivnosti, odabrao je mašinsko inženjerstvo i od 1976. počeo je raditi u postrojenju Armstrong u Newcastleu. Talent i domišljatost dizajnera u kombinaciji s financijskim mogućnostima roditelja omogućili su parsonsu da brzo stoje na šefu vlastitog posla. Već 1883. godine bio je suvlasnik Clarka, Chapmana, Parsonsa i Co, i 1889. godine - vlasnik vlastite turbo zgrade i dinamopijsko postrojenje u Hitonu.

Prva parna višenamjenska turbina parsons od sustava izgrađena je 1884. godine. Nije uopće nije bilo za pogon u odnosu na separatore sa malim napajanjem, već da radi u kombinaciji sa električnim generatorom. Dakle, iz prvog koraka, Parsons je pravilno predviđen za jednu od najperspektivnijih područja korištenja parnih turbina, a ubuduće nije morao tražiti potrošače za svoj izum. Da bi se uravnotežilo aksijalne napore pare podnesene na sredinu osovine turbine, a zatim nastavite sa svojim krajevima. Prvi parsoni za parnu turbinu imali su snagu samo 6 KS I bio je podvrgnut raznim testovima. Glavne poteškoće predstavljale su razvoj racionalnog dizajna lopatica i metode njihovog privrženosti na disku, kao i osigurati brtve. Već u dizajnu od 1887. godine, Parsons je nanosio labirintne brtve, što je omogućilo da se pređu na turbine sa jednosmjernim parom. Do 1889. godine broj izgrađenih turbina premašio je 300 jedinica, njihova moć još nije dostigla 100 KS. Brzinom od oko 5000 o / min. Takve turbine su korištene uglavnom za pokretanje električnih generatora.

Odnos drugova u Clarku, Chapmanu, Parsonsu i Co. bio je daleko od oblaka, a Parsons je bio prisiljen da napuste, ostavljajući bivše kolege i dio autorskih prava, formalno pripadaju firmi. S tim u vezi, dugo je odbio stvoriti aktivne turbine (zaštićene patentnim) i premješten u razvoj radijalnih višestepenih turbina. Poboljšanje ove vrste, dizajner je uspio postići impresivne rezultate. Dakle, smanjuje se specifičnu potrošnju pare od 44 do 12,7 kg / kWh, ali istovremeno je shvatio da je bivša aksijalna vrsta turbine još uvijek obećavajući. Od 1894. godine, vraćanje prava na patent, parsons se ponovo počeo baviti takvim turbinama.

U svojoj tvornici isprobao je najviše različite materijale za turbinske oštrice, ali zaustavio se na broncu za zasićenu i umjereno pregrijanu paru, čistim bakarom za dio visokog pritiska i nikselskog bronze za snažno pregrijanu paru. Pored toga, provedeno je duboka istraživanja radi stvaranja racionalnog dizajna regulatora opskrbe parom. Za poboljšanje tačnosti, Parsons je primijenio princip releja povremene hrane, koji omogućava smanjenje trenja. Ostala poboljšanja uvedena su paralelno, što je u agregatu dovelo do smanjenja specifične potrošnje pare do 9,2 kg / kWh sa turbinom od 400 kW, proizvedenim 1896. godine.

Zahvaljujući radova Charles Parsons i njegovih zaposlenika, pokazalo se da je Engleska ispred čitave planete: ako se u drugim zemljama pare turbine brinu samo u Velikoj Britaniji, ukupni kapacitet izgrađen u istim 1896 turbina premašio je 40.000 KS Ali na kontinentu su napredni inženjeri realizirali važnost novih stavki u energetske svrhe. 1899. godine, na inicijativu jednog od njih, Lindlei, koji je služio kao glavni inženjer Frankfurta, odlučeno je da primene dva parsonske turbine kapaciteta 1000 kW na Eldberfeld električnim stanicama. Nemački ponos bit će podebljani. Prije svega, bilo je nezadovoljnih industrijalaca koji su proizveli moćna parna vozila. Međutim, rezultati ispitivanja turbina objavljenih 1900. godine pokazali su nesporne prednosti primijenjenih postavki u odnosu na tradicionalnu "paru". Ubrzo je jedna od najboljih električnih firmi "smeđi-bovteri" u Badenu (nedaleko od Zuricha) stekla licencu za proizvodnju parsons turbina.

Nadalje, prijedlozi za kupovinu dozvola počeli su se povećavati poput snježne kugle: Pored Nijemaca, Italijani i Amerikanci pokazali su interes za kamate. Ako je 1903. najveća snaga turbine bila 6.500 kW, tada se 1909. pojavila agregati kapaciteta 10.000 kW, 1915. - 20.000 kW, a 1917. - 30.000 kW! Turbine su počele graditi u Švicarskoj, Francuskoj, Austro-Ugarskoj. U kompaniji su se turbo zgrade "OČINI" OČINI "pojavile imena Francuza O. Ruto i Amerikanci Ch. Curtis. Ali Parsons su ušli u historiju tehnologije kao zvijezdu prve veličine: Pored čisto "problemi sa turbinama, preuzeo je (i uspješno riješen) i zadatak uvođenja nove vrste motora na flotu.

——————————————————————————–

Sea Setkin Cottirbinske instalacije

Na kraju XIX veka formirano je nova klasa ratnih brodova - Ministarstvo svih ruskih (na zapadu, izraz "Dieter" je razarač), čija je glavna oružja bila kruta torpeda sa snažnom borbenom naboju , u stanju da pošalje ogroman oklop na dno. Sa malim premještanjem, jedina zaštita razarača bila je velika brzina, jer nijedna rezervacija nije mogla zaštititi od fatalnog kraja u slučaju izravnog pričvršćivanja projektila velikog kalibra. Podjele Ministarstva ekonomije redovito su rasle, a na prijelazu stoljeća njen pomak je dostigao 350 ... 500 tona, a potrebna snaga elektrane - 5000 ... 8000 ks Masa mehanizama i goriva na brodu naglo se povećala, tako da ima snažnu potrebu za moćnim motorom sa najboljim specifičnim specifičnostima za očuvanje visokih borbenih kvaliteta razarača. A takav se motor pojavio kao brod turbine.

1894. godine Parsons je izgradio malu turbisku posudu, u suštini broda sa pomicanjem od samo 44,5 tona, ali snaga njene elektrane dosegla je 2000 KS. 27. novembra turbina je ušla u testove i ... razočarali smo Stvoritelja. Njegova brzina iznosila je samo 19,7 čvorova, a dizajner očekuje da će dobiti najmanje 30. Razlog je bio takozvani proklizavanje propelera, kasnije pod nazivom "Kavitacija". Zbog prekomjerne frekvencije rotacije vijaka, vodostala vode usisne strane lopatica povećala se toliko da je pritisak pao na kritičnu i vodu kuhanu na normalnoj temperaturi, okrećući se u paru. U takvom mediju, vijak je kliznuo, izgubio fokus i njegov kp. oštro pao.

Tokom grada na "turbin" je promijenilo 9 vijka, ali njegova brzina nije dostigla planiranu vrijednost. Tada je Parson radikalno povukao plovilo, okrećući je jednu ugradnju u trivijalno. Svaka osovina radila je dosljedno povezana sa par visoko, srednjih i niskih turbina. Osovine su završile sa tri propelera koja se nalaze jedno u drugo. Pri prvoj izlazu ažurirana "turbina" pokazala je brzinu od 32,8 čvora. Do 1897. godine, nakon više poboljšanja i povećanje snage ugradnje Cotlombing (CTU) do 2400 KS, mogla je ubrzati na 34,5 čvorova! "Turbina" je bila najpriroškava plovila na svijetu.

Da bi se pokazali prednosti brodske turbine, parsons je odlučio o izvanrednom koraku, obrubljen huliganizmom. Na raspolaganju je prije početka morske parade posvećene na dan 60. godišnjice ulaska u prijestor kraljice Viktorije, turbine je neovlašteno prije britanske flote, a nijedna britanska misija nije uspjela zaustaviti visinu. Rezonanca se pokazala vrlo značajnim - novine su napisale o skandaloznom incidentu, čak se probudio engleski admiralty. Za početak je naredio dvije "distroere" sa četverostrukim CTU-om sa kapacitetom od 11.500 KS, sposobnim da pruži brod ugovor od 31,5 čvorova. Sljedeći korak je bio ametist i topaz kruzer, potpuno isti tip, s izuzetkom elektrana. S razmrseljenjem od 3050 tona, maksimalna snaga anti-vibracijske jedinice "Amethysta" bila je 13.000 KS, a to je omogućila brzinom od 23,6 čvorova, dok je KotlomaShic instalacija "Topaz" razvila maksimalnu snagu od 9,600 KS, i Njegova brzina nije prelazila 21,8 čvora. I, što je vrlo važno, u "ametistu" s povećanjem brzine, specifična potrošnja goriva smanjila se, a "Topaz" je imao najmanje približno približno brzinu od 14 čvorova.

Prema rezultatima ispitivanja, Britanci su usvojili radikalnu odluku: sve novoizgrađene površinske brodove glavnih klasa za opremanje CTU-a.

Gotovo u isto vrijeme započelo je uvođenje parnih turbina u brodogradnji. Prve dvije turbinske obloge izgrađene su u Engleskoj za Kanadu, a 1906. godine na Liverpoolu je puštena u turbinsku transatlantant "Carnia" - New York. Prema odredbama ugovora na četiri mjeseca morao je plovak sa brtvljenim turbinskim zgradama, što je isključila svoju obdukciju ne samo za popravak, već i za inspekciju. CTU Liner je izdržao takav teški test, a 1907. godine još je još dvije turbinske plovila naručena za 38 hiljada tona: "Luzitanija" i "Mauritanija". Potonji je tokom transatlantskog leta pokazao prosječnu stopu veću od 26 čvorova, a nakon toga održala "plavu atlantsku vrpcu" 22 godine - časno priznanje na vrlo brzini lainoar okeanu.

1913. godine izgrađena je misija eskadrile "Novik" na postrojenju Putilovsky u St. Petersburgu, trivijalnom KTU čijem ukupnom kapacitetu od 42.000 KS Dopustili su brodu da uspostavi svjetsku evidenciju brzine od 37,3 čvorova.

Istovremeno, impresivna dostignuća nisu mogla nadoknaditi nisku efikasnost pare turbine na malim teretom, što je značajno smanjilo svoju atraktivnost kao brod. Brzina u kojoj su turbinske posude dobili prednost u odnosu na brodove sa paromnim mašinama, bilo je 16 ... 18 čvorova. S tim u vezi, Ch. Parsons je predložio ideju o turbomaističkoj instalaciji. Parna mašina korištena je za mali moždani udar i obrnuto, a pri brzini iznad nekih kritičnih isključenih, a parom je došlo do turbine. Na drugom načinu, dogovorena je elektrana zloglasnog "titanika" i iste vrste "Olimpijade". Na tim brodovima, ugrađene osovine pokrenule su parne mašine, a srednja turbina, u kojoj je paru korištena, koja je već radila u cilindarima strojeva.

——————————————————————————–

TRIUMPH TRIURD TURBINE ENERGY

U periodu između dva velika rata, energetska turbo struktura razvijala se uglavnom prema korištenju pare visokog pritiska. Jedna od prva tri takve turbine kapaciteta 1675 kW izgradila je Brown BOWY postrojenje za belgijske električne stanice. Pritisak u para uzet je jednak 50 kgf / cm2, a njena temperatura je dostigla 440 ... 450 ° C. Labirintov pečat dobiven je previše složenim i nepouzdanim, tako da su dizajneri postavili prvi korak turbine visokog pritiska na težinu, bez ležaja.

Uskoro za električne stanice u Mannheimu, BROWN BOW BOERDER proizvela je turbinu od 7000 kW po pritisku od 160 kgf / cm2 i temperaturu od 430 ° C. Turbina, izgrađena za električne stanice u Langerbruggu, parametri par izabrani su još veći: temperatura je 450 ° C, a njegov pritisak je 225 kgf / cm2. U Sjedinjenim Državama kompanija "General-Electric" je preferirala da ne rizikuje, ograničavajući pritisak od 84 kgf / cm2, ali počelo je snažno povećati snagu jedinstvene instalacije. Dakle, turbina, izgrađena za Ford Enterprise (2-cilindrični, 2-os), imao je kapacitet od 110 megauta na rotacijskoj brzini od 1800 o / min. Na početku tridesetih u Sjedinjenim Državama, narušene su ogromne instalacije energetskih parnih turbina za jednu snagu 160, pa čak i 208 Megauta.

Europljani su bili ograničeni na znatno manje vrijednosti jedinice jedinice snage industrijskih parnih turbina. Jedna od najneugovori "smatrana je instalacijom u Vitovijcima nalaze dvije turbine, od kojih je jedna kapaciteta 30 megauta, a druga - 18 megauta. Brzina ovih agregata odabrana je jednaka 3000 o / min, koja je bila zbog frekvencije AC (50 Hz) usvojenih u Europi. Treba napomenuti da su u američkim parnim turbinama, u pravilu, imali brzina rotacije 1800 ili 3600 o / min zbog "američke" frekvencije naizmjenične struje jednake 60 Hz.

Pogodnost "artikulacije" sa električnim generatorom bez upotrebe bilo kojeg srednje opreme bila je izuzetno važna prednost parne turbine. Pored toga, turbina je lako tolerirana preopterećena, gotovo da nijedan par (za razliku od pare motora), lako je podešen frekvencijom rotacije. U kombinaciji sa višim KP. Turbine, posebno s velikim opterećenjima, sve ove prednosti relativno su brzo dovele do sveprisutne "zalazak sunca" opreme parene mašine u energiji i brodogradnji.

Steam Turbine - glavna tehnološka jedinica električne energije, u kojoj se unutrašnja energija pare, pohranjuje tokom njene generacije pretvorena u mehaničku energiju rotacije rotora. Za razliku od pare koja izravna transformacija unutarnje energije pare čini u operaciju pokretnog klipa, a parne elastične sile, parna turbina sa noževima mlaznica prvo pretvara internu energiju u kinetičku energiju radne tekućine potok, a zatim zadnji u mehaničkoj energiji rotirajućeg rotora. Izraz "turbina" dolazi iz francuske riječi "turbine", koja se pojavila sa latinskog "turbo" - vrtlog, rotacija u veliku brzinu prvo koriste garon Aleksandrija u opisivanju principa pokreta "Eolipic".

Stvaranje parne turbine zahtijevalo je duboko poznavanje fizičkih svojstava pare i zakona njegovog isticanja. Bilo je potrebno ispuniti formulacija zakona termodinamike i pronaći nova inženjerska rješenja za proizvodnju rada pomoću termičke svojstva vode i vodene pare. Proizvodnja turbine postala je moguća s dovoljno visokim nivoom razvoja tehnologija za rad sa metalima, jer bi potrebna tačnost pribavljanja pojedinih dijelova i snage elemenata bile značajno veće nego u slučaju pare.

Slovački inženjer i inženjer grijanja Aurel Stodol primijetio je niz prednosti parne turbine ispred motora sa unutrašnjim sagorevanjem i paromnim strojevima. Ove prednosti uključuju: mali broj pokretnih dijelova, nepostojanje bilo kakvih kontaktnih zaptivača i poteškoća povezanih sa osiguravanjem njihovog pouzdanog rada (sustavi podmazivanja, problema sa abrazijama itd.), Mali obim proizvodnih prostorija potrebnih za postavljanje opreme, Prednosti u regulaciji, relativno mali troškovi popravka. Danas je postalo očigledno još jedna nesporna prednost - ogromna, dosegnuta jedan i po milion kilovata, jednu snagu, koja je jednostavno nedostižna u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem ili parom.

Aurell Stodol (1859-1942) 1878. diplomirao je na Politehničkom institutu Budimpešta, 1881. - veću tehničku školu u Cirihu. Od 1892. do 1929. godine - profesor odeljenja za mašinstvo u ovoj obrazovnoj ustanovi. Njeni glavni radovi posvećeni su automatskom regulaciji, dizajnu i proračunima za snagu dijelova pare i gasnih turbina. VELLOOL Albert Einstein dao je vrlo zanimljivu karakteristiku: "Ako je Stodol rođen u eri renesanse, bio bi sjajan umjetnik ili kipar, jer je glavna imovina njegove ličnosti moć fantazije i stvaranja. U XIX veku takve su se prirode najčešće žalilo na tehniku. Ovdje je u tehnici kreativna snaga stoljeća natjerala svoj izraz, ovdje strastvena žeđ natjerala put inkarnacije, superiornije od svega što osoba koja nije bila upoznata sa ovim prostorom mogla ponuditi. Moćni nalet Stodla nije se hladio dugi niz godina nastavnih aktivnosti i prešao na studente - njihove oči blistaju kada je u pitanju učiteljica. Još jedna jaka strana stadiranog je nemirna znatiželja i rijetka jasnoća naučnog razmišljanja. " Patent za prvi parostručni motor dobio je američki morski inženjer, admiral benjamine franklin iserwood (1822-1915) 1857. godine. Nakon inženjerskog događaja napravljenog 1870. godine, nekoliko takvih pare turbina na temelju jednostepene turbine postavljeno je na vojne frigate i omogućilo im je da im pruže relativno veliku brzinu (do 33 km / h). Međutim, ove su posude bile suviše složene u proizvodnji i više nije efikasnije (KP. 6-8%) od parnih strojeva. 1883-1885 Prvi put su primitivne parne turbine korištene na pilanama u istoku Sjedinjenih Država za vožnju diskova.

Stvaranje modernih parnih turbina povezano je s imenima izvanrednih inženjera XIX vijeka: Švedska G. Lavalle i Englez C. Parsons.

Glavna zasluga Lavala je da je uspio stvoriti osnovne elemente turbine, dovedi ih u savršenstvo i kombinirati se u radnu strukturu, što je u mnogim aspektima za desetljeća unaprijed. Ako uporedite modernu jednostepenu aktivnu turbinu sa svojom bakom koju je stvorila lava (Sl. 3.2), to će utjecati na njihovu sličnost. Ispada da više od 100-godišnjeg razdoblja poboljšanja u jednoj od najdinamičnijih regija oblika mlaznica, noževi, turbinski disk je pretrpio manje promjene. To je vjerovatno neviđen slučaj u istoriji tehnologije. I pokazatelj povezan sa čvrstoćom strukture.

Karl Gustav Patrick de Laval je zanimljiva karakteristika kreativnosti Laval (1845-1913), može se smatrati "golim empirizmom": stvorio je sasvim izvediv dizajn, čija je teorija kasnije razvila druge. Dakle, slovački naučnik A. Stodol je nakon toga bio angažovan u teoriji fleksibilnog vratila. Takođe je sistematizirao glavna pitanja izračunavanja čvrstoće turbinskih diskova iz jednakog otpora. To je bio nedostatak dobre teorije parnih turbina koji nisu dozvolili Lavaliliko da postigne veliki uspjeh, osim toga, on je bio čovjek koji voli i lako se prelazi s jedne teme u drugu. Zanemarivanje financijske strane slučaja, ovaj talentovani eksperimentitor, koji nema vremena za implementaciju sljedećeg izuma, brzo ga se ohladi, odnesen novom idejom.

Drugi muškarac bio je engleski inženjer Charles Algernon Parsons (1854-1931). U svojoj višestepenoj reaktivnoj turbini (Sl. 3.3), proširenje pare dogodilo se u nekoliko koraka mlaznice (fiksne) i radnika (rotirajuće) rešetke. Zbog toga je bilo moguće raditi sa mašinom sa znatno manjem nego u lavalnoj turbini, brzinama pare na izlazu od rešetka mlaznice i s manjim obodnim brzinama radnika radnika.

Ova turbina dizajnirana je za rad u kombinaciji sa električnim generatorom. Dakle, iz prvog koraka, Parsons je pravilno predviđen za jednu od najperspektivnijih područja korištenja parnih turbina i ubuduće koju ne mora tražiti potrošače za svoj izum. Da bi se uravnotežio aksijalni napori parova, zbrađen je do srednjeg dijela osovine turbine, a zatim nastavio s svojim krajevima. Prvi parsoni za parnu turbinu imali su snagu samo 6 KS (oko 4,4 kW) i bio je podvrgnut raznim testovima. Glavne poteškoće predstavljale su razvoj racionalnog dizajna lopatica i metode njihovog privrženosti u rotoru, kao i osigurati brtve. Već u dizajniranju 1887., parsons je nanosio labirintne pečate, što je omogućilo da se pređu na turbine sa jednokratnim parom. Do 1889. godine, broj izgrađenih turbina premašio je 300 jedinica i korišteni su uglavnom za pokretanje električnih generatora. U turbini, proizvedeno 1896. godine, kapacitet je već dosegao 400 kW, a specifična potrošnja pare dosegla je 9,2 kg / kW.

Energetski turbo zgrada razvio se uglavnom u smjeru upotrebe pare visokog pritiska. Za elektranu u Mannheimu, BROWN BOOY BILL PROIZVODNJE 7000 KW turbina na parenom tlaku od 15,7 MPa i temperaturu od 430 ° C. Parna turbina, izgrađena za elektranu u Langerbruggu, parametri u paru odabrani su još veći: pritisak 22 MPa i temperatura od 450 ° C.

U SAD-u, GE ("General Electric") u spreteru, ograničavajući pritisak od 84 na (8,2 MPa), počeo je snažno povećati snagu jedinstvene instalacije. Početkom dvadesetog stoljeća, turbina s kapacitetom od 500, 1000, 2500 i 10.000 kW razvijeni su i proizvedeni. U početku su ove turbine proizvedene u vertikalnim performansama. Međutim, operativno iskustvo prisililo je kompaniju da odbije vertikalno i preseliti na vodoravni izgled turbine. Kompanija je već duže vrijeme proizvela turbinu za rad u režimu kondenzacije kapaciteta do 14000 kW, a s pragom - do 8000 kW.

Charles Algernon Parsons. Zahvaljujući radova Charles Parsons i njegovih zaposlenika, Engleska se pokazala na upotrebu parna turbina da bi bio ispred čitave planete: ako u drugim zemljama pare turbina samo se brinu, u Velikoj Britaniji, ukupni kapacitet svih pare Turbine izgrađene 1896. godine premašile su 40000 KS (29420 kW). 1899. godine odlučeno je da primene dva parsonske turbine na elektrani u Elderfeldu u izgradnji) od 1000 kW. Rezultati ispitivanja turbina, objavljeni 1900. godine, svjedočili su nespornim prednostima primijenjenih postavki u odnosu na tradicionalnu "paru". Ubrzo je jedna od najboljih električnih firmi "Brown-Bovreni" u Badenu (Švicarska) kupila licencu za proizvodnju parsons turbina. Nadalje, prijedlozi za kupovinu dozvola počeli su se povećavati poput snježne kugle: Pored Nijemaca, Italijani i Amerikanci pokazali su interes za turbine (posebno, Westinghouse Company). Turbine su počele proizvoditi u Švicarskoj, Francuskoj, Austro-Ugarskoj. Ako je 1903. godine najveća snaga turbine bila 6.500 kW, zatim 1909., pojavila se agregati sa kapacitetom 10.000 kW, 1915. - 20.000 kW, a 1917. - 30000 kW. U kompaniji su se turbo zgrade "OČINI" OČINI "pojavile imena Francuza O. Ruto i Amerikanci Ch. Curtis. Ali Parsons su ušli u istoriju turbo zgrada kao zvijezdu prve veličine: pored čisto "problema" turbine ", preuzeo je (i uspješno riješen) i zadatak uvođenja novog motora na flotu.

Kirillov Ivan Ivanovič (1902-1993) - Jedan od najvećih turbinskih naučnika, čije se imena pravilno napisano zlatnim slovima u istoriji Svjetske nauke turbine pored imena L. Eilor, A. Stodla i Grad Flugel. Rođen je 1902. godine u St. Peterburgu u porodici vojnog lekara. Nakon diplome 1924. godine, Lenjingradski institut za tehnologiju, Kirillov, već je u tridesetima izjavio kao ozbiljan stručnjak za oblast proračuna i dizajna parnih turbina, a do početka Drugog svjetskog rata ovo je razvijen naučnik koji je Dobro poznat u oblasti kolega-turbinista. 1945.-1950., A zatim 1961-1980. Glava Odjel za parne turbine i mašine Politeechnic Instituta Lenjingrad. 1951-1961 Organizira Odjel za turbiciju u Bryansk Institutu za transportno inženjerstvo i glava je. I.I. Kirillov je autor 25 monografija, udžbenika i udžbenika, više od 350 članaka u domaćim i stranim časopisima, 80 izuma.

Druga sjeverna američka energetska tehnika "Westinghouse" ("Westinghoyse") u 20-ima dvadesetog stoljeća počela je proizvoditi parne turbine s jednim kapacitetom od 30, 45 i 60 hiljada kW.

Na početku tridesetih godina dvadesetog veka u Sjedinjenim Državama su narušene ogromne instalacije energetskih parnih turbina u jednoj snazi \u200b\u200b160, pa čak i 208 MW. Europljani su bili ograničeni na znatno manje vrijednosti jedinice jedinice snage industrijskih parnih turbina. Jedna od najvećih razmatrana je instalacije u Vinovijcima (Češka), opremljenu s dvije turbine kapaciteta 30 i 18 MW. Učestalost rotacije ovih agregata odabrana je jednaka 3000 o / min, koja je bila zbog frekvencije AC (50 Hz) usvojenih u Europi. Treba napomenuti da su u američkim parnim turbinama imale rotacijsku brzinu od 1800 ili 3600 o / min zbog "američke" frekvencije naizmjenične struje jednake 60 Hz.

Zhiritsky Georgy Sergeevich (1893-1966) je poznati turbistički naučnik koji nije samo stvorio temeljne osnove inženjerskog obrazovanja na turbomašima, već je pripremio i brojne inženjere, mlade naučnike i nastavnike. 1911. godine Kijevska prva gimnazija diplomirala je zlatnom medaljom, a 1915. - Mehanički fakultet Kijevskog politehničkog instituta. G.S. Zhiritsky 1918. postaje učitelj Kijevskog politehničkog instituta i kombinira rad inženjera sa pedagoškim aktivnostima. Već 1925. godine odobrio ga je profesor po stopi parnih motora. Izlazi iz štampe, monografiju Zhiritsky "Steam mašine", izdržao se pet izdanja. 1926. propisao mu je dekan Mašinskog fakulteta i šef odjela za parove mašine Kijevskog politehničkog instituta. 1929. godine krenuo je odjel za parno turbine u Višoj tehničkoj školi nazvana po N. E. Bauman, objavljuje dvoglavni udžbenik na parnim turbinama sa sistematskim prezentacijom teorije i dizajna parnih turbina. Pod njegovim rukovodstvom 1930-1932. Odjel za parne turbine organizirani su i nastao je termalni fakultet na Moskovskom energetskom institutu. 1947. Georgy Sergeevich kreira i oklijeve glave do 1965. godine od strane Ministarstva plavih mašina u vazduhoplovnom institutu Kazan.

Andrey Scheglyev (1902-1970) je najveći inženjer i naučnička tehnika, odgovarajući član Akademije nauka SSSR-a. 1921. Scheglyev A.V. Primljeni za studij u MWU-u, a 1926. diplomirao je na Institutu i primio titulu mehaničkih inženjera, nastavio raditi u LTO-u, kombinirajući inženjerske aktivnosti sa pedagoškim u MWU-u, a od 1930. u Mei. Andrei Vladimirovič Scheglyeva inženjering i naučna aktivnost bila je neraskidivo povezana s razvojem i poboljšanjem novih termoelektrana SSSR-a, sa stvaranjem modernih moćnih turbinskih instalacija za superkritičke parametre pare, poboljšavajući pouzdanost i efikasnost turbina, uz njihovu automatizaciju . Od 1937. godine bio je nevjerovatan na čelu sa Odjelom za pare i plinske turbine u Meiju, koji je pod njegovom vodstvom prerastao u glavni obrazovni i naučni centar. Stvorio je naučnu školu turbina, mnogih predstavnika koji rade u turbo-gradskim tvornicama, u energetskim sistemima, u naučnim institucijama Rusije i u inostranstvu. A.V. Shchelev - autor više od 100 rad na teoriji, dizajn turbinske opreme termoelektrana. Njegove knjige "Regulacija parnih turbina" i "parna turbina" (prevedena na bugarski, kineski, gruzijski, češki, mađarski, japanski, španski) - popularni udžbenici za turbinističke studente.

Schubenko-shubin Leonid Aleksandrovič (1907-1994) - poznati inženjer, učitelj, naučnička-toplotna energija, akademik Nacionalne akademije nauka Ukrajine, Stvoritelj naučne škole za rješavanje pitanja optimizacije procesa i strukture turbomachine, inicijatora osnivanja Centralnog dizajnerskog biroa u postrojenju za turbine Harkov, stvaranje jedinstvenih domaćih turbina. Ispunio je duboki teorijski razvoj pitanja stvaranja moćnih pare, gasnih i specijalnih turbina, autor više od 200 tiskanih naučnih radova. Zaduživanje su bile uključene u Laval (Švedska), Brown-Bovteri Company (Švicarska), AEG (Berlin, Njemačka), "Bergman" (Berlinc, Nemačka), "Escher Vis", "Ruto", Skoda (Češka), Parsons (Engleska), Metropolitinvikers (Engleska), kazato je kompanija SEM i "Ges-Alstom" (Francuska). Trenutno su najveće poznate japanske firme "Mitsubishi", "Toshibina", "Hitachi", kineske firme u Harbinu i Nanjingu, njemačka kompanija Siemens i francuska firma "Alstom" bave se u svijetu.

U SSSR-u prva parna turbina izgrađena je 1924. godine u Lenjingrad Metal Factory (LMZ). Izračunato je na početnim parametrima par 1,1 MPa, 300 ° C i imao je snagu 2 MW. 1926. godine turbina od 10 MW već je puštena u rotacijskoj brzini od 3000 o / min, 1930. godine. Turbina sa kapacitetom od 24 MW brzinom od 3000 o / min na početnim parametrima pare 2,55 MPa i 375 ° C, a 375 ° C, I 1931. godine G. - turbina kapaciteta 50 MW na frekvenciji od 1500 o / min na parametre pare od 2,85 MPa i 400 ° C.

1934. godine, postrojenje od turbogeneratora Harkov (Hthz, i u ovom trenutku, ukrcaj se u Ukrajini) i počeo proizvoditi prve ukrajinske turbine kapaciteta 50 i 100 MW na frekvenciji od 1500 o / min na parametrima pare od 1500 o / min. MPA i 400 ° C.

1940. godine u Sverdlovsku je izgrađena uravno-turctic (UTMZ) u Sverdlovsku, koja je proizvela turbine sa toplotnom kontrolom s podesivim odabirom pare kapaciteta 12, 25, 50 MW i kasnije -100 i 250 MW.

Tokom ovog perioda je izdanje turbina sa kapacitetom od 50 hiljada kW - male brzine u Kharkovu, brzina u Lenjingradu. 1940. godine, LMZ i Hthz počeli su proizvoditi pare turbine kapaciteta 100 hiljada kW. Iskustvo rada s niskim brzim HTHZ agregatom na Zuevskaya Gres bio je pozitivan. Ukupan broj sati operacija na turbini AK-100-29 Zuevskaya Gres je nekoliko puta nadmašio.

Veliki doprinos stvaranju i razvoju teorije turbomachine, u razvoju i provedbi projekata stacionarne pare i plinske turbo sistema izvanrednih naučnih i turbinističkih naučnika Kirillova I.I., Uvarova V.V. (vidi pododjeljak 3.6), Zhiritsky G.S., Dyach M.E., Arsenheva V.G., Scheglyeva A.V., Shchubenkushin L.a., Shyya Ya., Kosyaka yu.f. A drugi su poznati po radu stranih naučnika B. Eckert, K. Bammert, W. Hautorna, J. Khorlokka, V. Trapetel, Wu Chung-Hua, itd.

Od 1946. godine, tvornice su započele proizvode turbine visokog pritiska na parametrima pare 8,8 MPa, 500 ° C kapaciteta 25, 50 i 100 MW na frekvenciji od 3000 o / min. 1952. godine, LMZ je objavio turbinu od 150 mW do početnih parametara parova od 16,6 MPa, 550 ° C, sa srednjim pregrijavanjem na 520 ° C, što je u to vrijeme bilo najmoćnije u Evropi u Evropi.

1958. godine, uzorci glave LMZ tipa K-200-130 i HTHZ tipa C-150130 kapaciteta 200 i 150 MW po parametrima parova 12,8 MPa, 565 ° C, i 1960. - glava tipa TOURBIN K-300-240 kapaciteta 300 MW s početnim superkritičkim parametrima pare 23,5 MPa, 560 ° C i srednjim pregrijavanjem na 565 ° C. 1965. godine na LMZ-u puštena je dvo-zidna turbina kapaciteta 800 MW, a na htHz - jednokrevetnu turbinu turbine po parametrima od 500 MW po parametrima od pare 23,5 MPa i 540 ° C sa srednjim pregrijavanjem na 540 ° C. Lmz od 1969. godine proizvodi jednu 800 MW na iste parametre pare od 800 MW.

Od 1970., URal turctic biljka proizvodi toplotne turbine za toplotu T-250-240 za superkritične parametre pare 23.5 MPa, 540 ° C sa međugradskim pregrijavanjem do 540 ° C, koji nisu jednaki u globalnim turbo zgradama.

1978. godine, LMZ je proizveo jedinstvenu turbinu sa jednom karticom K-1200-240 kapaciteta kapaciteta 1200 MW na frekvenciji od 3000 o / min na početnim parametrima pare 23,5 MPa, 540 ° C sa međuvremenim pregrijavanjem do 540 ° C, što kada su grijači visokog pritiska onemogućeni, dizajniran je za povećanje snage do 1.400 MW i najveća je pojedinačna turbina na svijetu.

Glavne vrste pare turbina i njihovih parametara

Sledeće glavne vrste turbina razlikuju:

• ovisno o broju koraka - jedan korak (jedan ili više brzina) i
• višestepeni; Ovisno o broju slučajeva - jednokrevetni, dvokružni krug(CVD i CNDS) i višestruki (CSVD, CVD, CSD, CNDS), pojedinačni i multiformni;
• ovisno o smjeru protoka, pare ili aksijalnim, turbinama, u kojima se parovi kreću duž osi turbine, iradial turbina, gdje se parom kreće okomito na osovinu turbine;
• prema načelu pare aktivnih turbina (u kojima se potencijalna energija pare pretvara u kinetičku samo u fiksnim rešenjima vodiča, a u radnim rešenjima, kinetička energija pare pretvara se u mehanički rad) u mehaničkom radu) ileaktivnih turbina (u kojem se u vodilicama pojavljuje ekspanziju pare, a u radnim rešecima svaka je pozornica otprilike jednako);
• ovisno o prirodi toplotnog procesa - kondenzacijasteam turbine, u kojima je cjelokupna potrošnja svježe pare, s izuzetkom izbora za regeneraciju, prolazeći kroz dio protoka i širenje na pritisak, manje atmosferskih, ulazi u kondenzator, gdje se toplina potrošenog para dodijeli u hlađenje voda i nije korisna, a ne koristi se i turbine sa kolegomu kojem se potrošeni parovi kreću u toplinske potrošače koristeći toplinu za potrebe grijanja ili proizvodnje; kondenzacijske turbine s podesivim odabirom paraU kojem je dijelu para izabran iz srednje faze i ispušta se u termički potrošač sa automatski podržanim konstantnim pritiskom, a ostatak para i dalje djeluje u narednim koracima i na kraju se šalje na kondenzator i na kraju, turbine s podesivim odabirom pare i bateristeU kojem je dijelu para odabrano na stalnom pritisku iz srednje faze, a ostatak prolazi kroz naredne korake i ispušta se na termički potrošač na nižem pritisku;
• prema parametrima svježe pare - srednje turbine (3,43 MPa, 435 ° C, povećane turbine tlaka (8,8 MPa, 535 ° C), turbine visokog pritiska (12,75 MPa, 565 ° C) i superkritičke parametre turbine (23,55 MPa, 560 ° C);
• nakon upotrebe u industriji - stacionarnu turbinu sa stalnim brojem revolucija rotora (za rad na električnim stanicama) i varijabilnom broju revolucija rotora (za pogonske pumpe, kompresore), kao i ne-stacionarnu turbinu s varijablom Broj revolucija rotora (brod i transport).

Tabela 3.1 Glavni pokazatelji neke pregrijane pare za pregrijanu paru do 200 MW

Indikator
Proizvođač biljaka	Guabom
Nazivna snaga, MW
Primarni pritisak, MPa
Početna temperatura, ° C
Primegrehevea pritisak, MPa
Temperatura Primegrezheva,
Konačni pritisak, KPA
Temperatura peeta, ° C
Broj regenera. Odabrano
Potrošnja pare, kg / s

Pogledajte * - "Strojevi za napajanje".

Tabela 3.2 Glavni pokazatelji pregrijane parne turbine veća je od 200 MW

Indikator
Proizvođač biljaka	Guabom			Guabom
Nazivna snaga, MW
Primarni pritisak, MPa
Početna temperatura, ° C
Primegrehevea pritisak, MPa
Temperatura Primegrezheva,
Konačni pritisak, KPA
Temperatura peeta, ° C
Broj regenera. Odabrano
Potrošnja pare, kg / s

U oznaci turbina, prvo slovo karakterizira vrstu turbine: K je kondenzacija, T - kondenzacija sa paromnim odabirom topline, P - s proizvodnim odabirom pare za industrijski potrošač, PT - s industrijskim i toplim- Podesiva parna sepsije, P - sa leganim pritiskom i odabirom proizvodnje i sigurnosno kopiranje.

Druga grupa (brojevi) u oznakama ukazuje na snagu turbine, MW (ako je frakcija, zatim na nominalnom broju, i u nazivniku - maksimalna snaga).

Treća grupa (brojevi) u oznakama ukazuje na početni par pritisak ispred ventila za zaključavanje turbine, ATA (KGF / CM2) ili MPa. Pod linijama za vrste vrsta p, pt, p, i PR označava nominalni pritisak izbora proizvodnje ili zaostalost, ATA (KGF / CM2) ili MPa. Pod nazivom snagom se shvaćena kao najveća snaga, koju bi turbina trebala dugo razviti na nominalnim vrijednostima svih ostalih osnovnih parametara, a maksimalna snaga je najveća energija koja bi se turbina trebala dugo razviti u Odsustvo pare selekcija za vanjske potrošače topline.

Glavne karakteristike i parametri modernih pregrijanih parnih turbina instalirane na TE u Ukrajini i Rusiji prikazani su u tablici. 3.1 i 3.2.

Turbina se naziva rotirajućem uređajem, koji je vođen tekućim ili plinskim protokom.

Najlakši primjer turbine je vodeni točak.

Zamislite vertikalno dodijeljeni točak, na obruču na kojem su vage ili noževi fiksni. Protok vode se izliva na ove noževe. Pod djelovanjem vode se okreće točak. A drugi mehanizmi mogu se aktivirati rotacijom kotača. Dakle, u melu za vodu, točak je rotirao mlinski kamen. I molt brašno. Na hidroelektranama turbine, generatori se rotiraju, koji proizvode električnu energiju. Termoelektrane turbinskih noževa pokreće se termičkom energijom, koja se oslobađa tokom izgaranja goriva (plin, ugljen itd.). Vjetrenjači čine da se energija vjetra rotiraju.

Sa stanovišta fizike turbine - ovo su uređaji koji pretvaraju paru energiju, vjetar, vodu na koristan rad.

Ovisno o vrsti energije se transformiše u turbine, razlikuju se pare turbine i plin.

Parna turbina

Ealyply gerona

U parnoj turbini, termička energija pare pretvara se u mehanički rad.

Povratak u 130. BC, grčki matematičar i mehaničar Geron, Aleksandrija izumio je primitivnu paru turbinu, nazvana "EOLIPAL". Uređaj je bio čvrsto zidni kotler iz koje su uzgajane dvije cijevi. Ove cijevi postavljaju šuplju loptu sa dva mlaznica u obliku m. Voda je izlijevana u kotlov, a on je zapalio. Parovi su djelovale na cijevima u kuglu i pod pritiskom su izbili iz mlaznice. Lopta se počela rotirati. Bio je to prototip mlaznog motora u kojem je kreirana reaktivna sila koja se okreću loptu.

U vrijeme Heon-a tretirano je kao igračka. Praktična primjena koju nije pronašla.

1629. godine italijanski inženjer i arhitekta Giovanni Branca stvorili su paru turbinu u kojoj je volan sa lopaticama pokrenuo parni mlaz.

Engleski inženjer Richard Trayswick 1815. godine, na obodu parnog kotača, instalirao je dvije mlaznice i pokrenuo paru na njih.

Od 1864. do 1884. godine inženjeri su patentirani stotine izuma vezanih za turbine.

I samo 1889. godine. Švedski inženjer Gustaf Laval stvorio je paru turbinu koja bi se mogla koristiti u industriji. U turbini lavalnog mlaza pare koji izlazi iz mlaznica stacionarnog statora, pritisnut na noževe, fiksiran na obruču točkova. Kotač pod pritiskom se rotira. Takva turbina je zvana aktivna.

U turbini lavalnog mlaznica se proširila na izlazu. To je povećalo brzinu izlazne pare i, kao rezultat, brzinu rotacije turbine. Laval mlaznica postala je prototip modernih raketnih mlaznica.

Malo ranije, bez obzira na laval, 1884. godine, engleski inženjer i industrijalcistički parsoni Algernon izmislili su multistepenu paru turbinu. U takvoj turbini bilo je nekoliko reda radničkih noževa, koje su se zvane koraci. Parson patentirao je ideju broda, koji je otvorio ovu turbinu.

Plinska turbina

John Barber

Gasna turbina razlikuje se od pare činjenice da ne vodi paru od kotla, već plin koji se formira tijekom izgaranja goriva. I svi osnovni principi uređaja pare i gasnih turbina su isti.

Prvi patent za plinsku turbinu dobivena je 1791. godine Englez John Barber. Barber je razvio turbinu za kretanje zaklanog vagona. Elementi brijača turbine prisutni su u modernim plinskim turbinama.

1903. godine Norwezhez, Edjidius Elling izumio je plinsku turbinu, proizvodeći više energije nego što je potrošio na svom radu. Princip njegovog rada koristio je engleski inženjer-dizajner Sir Frank Whittle, koji je 1930. godine patentirao plinsku turbinu za reaktivno kretanje.

Turbine Tesla

Turbine Tesla

1913. godine, inženjer, fizičar i izumitelj Nikole Tesle patentirao je turbinu, čiji je uređaj bio u osnovi različiti od uređaja tradicionalne turbine. U Teslinskoj turbini nije bilo lopatica, koje su vođene surom ili plinom energijom.

Rotirajuće dio turbine - rotor bio je skup tankih metalnih diskova pričvršćenih na osovinu i odvojene podlošcima. Protok plina ili radne tekućine stigao je sa vanjske ivice diskova i prešao u centar praznina, predenje. Poznato je da ako se protok tečnosti ili plina usmjerava duž ravne površine, tok počinje nositi ovu površinu. Diskovi u turbini Pascal izvedeni su protokom plina, uzrokujući rotaciju.

Istorija razvoja automobilskih turbina zauzima svoj početak otprilike u isto vrijeme kao i izgradnja prvih motora sa unutrašnjim sagorijevanjem. Međutim, pokušaji stvaranja mehanizma sličnog turbini primijećeni su prije mnogo toga. U zoru nove Tychiletije, prije oko 2.000 godina bili su preci svih najpoznatijih turbina, još uvijek se mogu naći u mnogim uglovima naše aromatizirane planete - ovo je vodeni točak ili mlin. Načelo postavljeno u njih postalo je temelj za budući razvoj svih turbopunjača i parnih turbina za zaštitu električne energije. Bili su bukvalno u porijeklu industrijske revolucije.

Prvi koji je stvorio dizajn parne turbine bio je Geron Alexandria. Bila je lopta koja se rotirala pod djelovanjem par.

Parna turbina u obliku točkova sa lopaticama izvršio je italijanski naučnik Giovanni Branca 1629. godine

Ali samo na kraju XIX vijeka, kada su tehnologije dostigle dovoljnu razinu, Charles Parsons i Gustaf Laval (1884 - 1889), samostalno jedni drugima dizajnirali su prve odgovarajuće uređaje za industriju.

Posebnu pažnju treba posvetiti radovima Gotlib Daimler i Rudolph dizela. Ovi naučnici su proveli istraživanje u oblasti sve veće snage proizvedene komprimiranjem ubrizganim u komoru za izgaranje. Njihov razvoj događaja napravili su veliki proboj u oblasti tehnologija 1885-1896.

1905. godine švicarski inženjer Alfred baroint je patentirao svoj izum, što je omogućilo povećavanje snage motora za 120%. Uspio je stvoriti mehanizam u kojem se zrak ispuštao izduvnih gasova. Vjeruje se da je ovaj određeni uređaj označio početak razvoja i implementacije turbo tehnologija.

U 19. stoljeću, opseg korištenja turbina bio je ograničen na brodsku i avionsku industriju. To je zbog činjenice da se tada povećanje snage praktikovali samo sa velikim motorima.

Tokom prvog svjetskog rata, turbine su korištene na borcima sa Renault motorima.

U drugoj polovini 1930-ih, tehnologija je došla na činjenicu da su inženjeri uspjeli stvoriti stvarno uspješne modele turbine, što je omogućilo povećavanje maksimalne granice visine.

Amerikanci su stigli do najvećeg uspjeha u razvoju zrakoplovstva, koji su razvili jedinstvenu verziju turbopunjaka. 1938. godine postavili su ih na P-38 borci i bombarderima u 17. Nakon nekoliko godina, inženjeri su stvorili borac R-47, koji je prvobitno proizveden turbinom. Zahvaljujući ovome, krilati automobil je imao izvanredne karakteristike i prednosti u cijelom miru.

Što se tiče automobilske sfere, tada su kamioni postali prvi testeri turboadow. Napravite turbo video motor za njih 1938. godine, švicarski stroj Works Complement je uzeo postrojenje Sauer. Takvo novo društvo sasvim dobro shvaćeno.

Automobili su primili turbo-punjenja više kasnije. Samo 1962. godine, Chevrolet Corvair Monza došao je na tržište, a godinu nakon toga, Oldsmobile Jetfire. Uprkos očiglednim prednostima, zbog niskog nivoa pouzdanosti, model nije tvrđen.

Upotreba turbina za povećanje snage sportskih automobila dovelo ih do univerzalnog priznanja u 70-ima. Konkretno, njihovu upotrebu našli su u formuli 1. Nakon vremena, inženjeri su došli do zaključka da je potrošnja goriva prevelika za dobivenu rezultatu i počela je tražiti alternativu.

Prekretnica u razvoju turbopunjača bila je 1978., kada je Mercedes-Benz prvi put objavio prvi model na svijetu s dizelskim motorom - 300 SD. Kasnije ga je VwTurrodiesel pratio. Prednost takvih automobila bila je značajna. Proizvođači su uspjeli postići potrebnu moć, dostižući nivo benzina, dok u atmosferi smanjuju nivo štetnih ishoda.

Dizel turbina ima niže zahtjeve otpornosti na toplinu, što vam omogućava da ga učinite jeftiniji i sofisticiraniji. Zato se turbine najčešće nalaze na dizelskim automobilima, a svi Turbonovinki se u početku kreiraju pod dizelskom verzijom.