В одной паровой турбине полезная работа составляет

В одной паровой турбине полезная работа составляет thumbnail
  1. Главная
  2. Вопросы & Ответы
  3. Вопрос 6764989

В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

9 лет назад

  7    
1    

Лучший ответ:

В одной паровой турбине полезная работа составляет

н1 = 1/3*100%= 20%

н2 = 1/3*100%= 33%

10 Ноября в 20:33

Ваш ответ (не менее 20 символов):
Ваше имя (не менее 2 символов):

В одной паровой турбине полезная работа составляет

Лучшее из галереи:

В одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляетВ одной паровой турбине полезная работа составляет

    В одной паровой турбине полезная работа составляет

    Другие вопросы:

    В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

    Какие проблемы возникали перед крестьянским хозяйством после реформы? Какие   проблемы   возникали   перед   крестьянским   хозяйством   после реформы?

    9 лет назад

    Смотреть ответ  

      12    
    1    

    В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

    Что представляло собой крестьянское хозяйство после реформы 1861 г.? Что представляло собой крестьянское хозяйство после реформы 1861 г.?

    9 лет назад

    Смотреть ответ  

      9    
    1    

    В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

    Выясните, в чём состоит недостатки сохи по сравнению с плугом и в чём её преимущества Выясните, в чём состоит недостатки сохи по сравнению с плугом и в чём её преимущества

    9 лет назад

    Смотреть ответ  

      16    
    1    

    В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

    Составьте рассказ об одном дне крестьянской семьи от лица одного из изображённых на картине мальчиков или девочек Составьте рассказ об одном дне крестьянской семьи от лица одного из изображённых на картине мальчиков или девочек

    9 лет назад

    Смотреть ответ  

      12    
    1    

    В одной паровой турбине полезная работа составляетГость :

    Узнайте, какие машины и механизмы использовали в сельском хозяйстве во второй половине XIX в. Узнайте, какие машины и механизмы использовали в сельском хозяйстве во второй половине XIX в.

    9 лет назад

    Смотреть ответ  

      14    
    1    

    Источник

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ó÷¸íûå äî ñèõ ïîð áüþòñÿ íàä ïîèñêîì ñàìûõ ýôôåêòèâíûõ ñïîñîáîâ ïî âûðàáîòêå òîêà — ïðîãðåññ óñòðåìèëñÿ îò ãàëüâàíè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ ê ïåðâûì äèíàìî-ìàøèíàì, ïàðîâûì, àòîìíûì, à òåïåðü ñîëíå÷íûì, âåòðÿíûì è âîäîðîäíûì ýëåêòðîñòàíöèÿì.  íàøå âðåìÿ ñàìûì ìàññîâûì è óäîáíûì ñïîñîáîì ïîëó÷åíèÿ ýëåêòðè÷åñòâà îñòà¸òñÿ ãåíåðàòîð, ïðèâîäèìûé â äåéñòâèå ïàðîâîé òóðáèíîé.

    Ïàðîâûå òóðáèíû áûëè èçîáðåòåíû çàäîëãî äî òîãî, êàê ÷åëîâåê ïîíÿë ïðèðîäó ýëåêòðè÷åñòâà.  ýòîì ïîñòå ìû óïðîù¸ííî ðàññêàæåì îá óñòðîéñòâå è ðàáîòå ïàðîâîé òóðáèíû, à çàîäíî âñïîìíèì, êàê äðåâíåãðå÷åñêèé ó÷¸íûé îïåðåäèë ñâî¸ âðåìÿ íà ïÿòíàäöàòü âåêîâ, êàê ïðîèçîø¸ë ïåðåâîðîò â äåëå òóðáèíîñòðîåíèÿ è ïî÷åìó Toshiba ñ÷èòàåò, ÷òî òðèäöàòèìåòðîâóþ òóðáèíó íàäî èçãîòàâëèâàòü ñ òî÷íîñòüþ äî 0,005 ìì.

    Êàê óñòðîåíà ïàðîâàÿ òóðáèíà

    Ïðèíöèï ðàáîòû ïàðîâîé òóðáèíû îòíîñèòåëüíî ïðîñò, à å¸ âíóòðåííåå óñòðîéñòâî ïðèíöèïèàëüíî íå ìåíÿëîñü óæå áîëüøå âåêà. ×òîáû ïîíÿòü ïðèíöèï ðàáîòû òóðáèíû, ðàññìîòðèì, êàê ðàáîòàåò òåïëîýëåêòðîñòàíöèÿ — ìåñòî, ãäå èñêîïàåìîå òîïëèâî (ãàç, óãîëü, ìàçóò) ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî.

    Ñàìà ïî ñåáå ïàðîâàÿ òóðáèíà íå ðàáîòàåò, äëÿ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ åé íóæåí ïàð. Ïîýòîìó ýëåêòðîñòàíöèÿ íà÷èíàåòñÿ ñ êîòëà, â êîòîðîì ãîðèò òîïëèâî, îòäàâàÿ æàð òðóáàì ñ äèñòèëëèðîâàííîé âîäîé, ïðîíèçûâàþùèì êîòåë.  ýòèõ òîíêèõ òðóáàõ âîäà ïðåâðàùàåòñÿ â ïàð

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ïîíÿòíàÿ ñõåìà ðàáîòû ÒÝÖ, âûðàáàòûâàþùåé è ýëåêòðè÷åñòâî, è òåïëî äëÿ îòîïëåíèÿ äîìîâ. Èñòî÷íèê: Ìîñýíåðãî

    Òóðáèíà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé âàë (ðîòîð) ñ ðàäèàëüíî ðàñïîëîæåííûìè ëîïàòêàìè, ñëîâíî ó áîëüøîãî âåíòèëÿòîðà. Çà êàæäûì òàêèì äèñêîì óñòàíîâëåí ñòàòîð — ïîõîæèé äèñê ñ ëîïàòêàìè äðóãîé ôîðìû, êîòîðûé çàêðåïë¸í íå íà âàëó, à íà êîðïóñå ñàìîé òóðáèíû è ïîòîìó îñòàþùèéñÿ íåïîäâèæíûì (îòñþäà è íàçâàíèå — ñòàòîð).

    Ïàðó èç îäíîãî âðàùàþùåãîñÿ äèñêà ñ ëîïàòêàìè è ñòàòîðà íàçûâàþò ñòóïåíüþ.  îäíîé ïàðîâîé òóðáèíå äåñÿòêè ñòóïåíåé — ïðîïóñòèâ ïàð âñåãî ÷åðåç îäíó ñòóïåíü òÿæ¸ëûé âàë òóðáèíû ñ ìàññîé îò 3 äî 150 òîíí íå ðàñêðóòèòü, ïîýòîìó ñòóïåíè ïîñëåäîâàòåëüíî ãðóïïèðóþòñÿ, ÷òîáû èçâëå÷ü ìàêñèìóì ïîòåíöèàëüíîé ýíåðãèè ïàðà.

    Íà âõîä â òóðáèíó ïîäà¸òñÿ ïàð ñ î÷åíü âûñîêîé òåìïåðàòóðîé è ïîä áîëüøèì äàâëåíèåì. Ïî äàâëåíèþ ïàðà ðàçëè÷àþò òóðáèíû íèçêîãî (äî 1,2 ÌÏà), ñðåäíåãî (äî 5 ÌÏà), âûñîêîãî (äî 15 ÌÏà), ñâåðõâûñîêîãî (15—22,5 ÌÏà) è ñâåðõêðèòè÷åñêîãî (ñâûøå 22,5 ÌÏà) äàâëåíèÿ. Äëÿ ñðàâíåíèÿ, äàâëåíèå âíóòðè áóòûëêè øàìïàíñêîãî ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 0,63 ÌÏà, â àâòîìîáèëüíîé øèíå ëåãêîâóøêè — 0,2 ÌÏà.

    ×åì âûøå äàâëåíèå, òåì âûøå òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ âîäû, à çíà÷èò, òåìïåðàòóðà ïàðà. Íà âõîä òóðáèíû ïîäàåòñÿ ïàð, ïåðåãðåòûé äî 550-560 °C! Çà÷åì òàê ìíîãî? Ïî ìåðå ïðîõîæäåíèÿ ñêâîçü òóðáèíó ïàð ðàñøèðÿåòñÿ, ÷òîáû ñîõðàíÿòü ñêîðîñòü ïîòîêà, è òåðÿåò òåìïåðàòóðó, ïîýòîìó íóæíî èìåòü çàïàñ. Ïî÷åìó áû íå ïåðåãðåòü ïàð âûøå? Äî íåäàâíèõ ïîð ýòî ñ÷èòàëîñü ÷ðåçâû÷àéíî ñëîæíûì è áåññìûñëåííûì —íàãðóçêà íà òóðáèíó è êîòåë ñòàíîâèëàñü êðèòè÷åñêîé.

    Ïàðîâûå òóðáèíû äëÿ ýëåêòðîñòàíöèé òðàäèöèîííî èìåþò íåñêîëüêî öèëèíäðîâ ñ ëîïàòêàìè, â êîòîðûå ïîäàåòñÿ ïàð âûñîêîãî, ñðåäíåãî è íèçêîãî äàâëåíèÿ. Ñïåðâà ïàð ïðîõîäèò ÷åðåç öèëèíäð âûñîêîãî äàâëåíèÿ, ðàñêðó÷èâàåò òóðáèíó, à çàîäíî ìåíÿåò ñâîè ïàðàìåòðû íà âûõîäå (ñíèæàåòñÿ äàâëåíèå è òåìïåðàòóðà), ïîñëå ÷åãî óõîäèò â öèëèíäð ñðåäíåãî äàâëåíèÿ, à îòòóäà — íèçêîãî. Äåëî â òîì, ÷òî ñòóïåíè äëÿ ïàðà ñ ðàçíûìè ïàðàìåòðàìè èìåþò ðàçíûå ðàçìåðû è ôîðìó ëîïàòîê, ÷òîáû ýôôåêòèâíåé èçâëåêàòü ýíåðãèþ ïàðà.

    Íî åñòü ïðîáëåìà — ïðè ïàäåíèè òåìïåðàòóðû äî òî÷êè íàñûùåíèÿ ïàð íà÷èíàåò íàñûùàòüñÿ, à ýòî óìåíüøàåò ÊÏÄ òóðáèíû. Äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ ýòîãî íà ýëåêòðîñòàíöèÿõ ïîñëå öèëèíäðà âûñîêîãî è ïåðåä ïîïàäàíèåì â öèëèíäð íèçêîãî äàâëåíèÿ ïàð âíîâü ïîäîãðåâàþò â êîòëå. Ýòîò ïðîöåññ íàçûâàåòñÿ ïðîìåæóòî÷íûì ïåðåãðåâîì (ïðîìïåðåãðåâ).

    Öèëèíäðîâ ñðåäíåãî è íèçêîãî äàâëåíèÿ â îäíîé òóðáèíå ìîæåò áûòü íåñêîëüêî. Ïàð íà íèõ ìîæåò ïîäàâàòüñÿ êàê ñ êðàÿ öèëèíäðà, ïðîõîäÿ âñå ëîïàòêè ïîñëåäîâàòåëüíî, òàê è ïî öåíòðó, ðàñõîäÿñü ê êðàÿì, ÷òî âûðàâíèâàåò íàãðóçêó íà âàë.

    Âðàùàþùèéñÿ âàë òóðáèíû ñîåäèí¸í ñ ýëåêòðîãåíåðàòîðîì. ×òîáû ýëåêòðè÷åñòâî â ñåòè èìåëî íåîáõîäèìóþ ÷àñòîòó, âàëû ãåíåðàòîðà è òóðáèíû äîëæíû âðàùàòüñÿ ñî ñòðîãî îïðåäåë¸ííîé ñêîðîñòüþ — â Ðîññèè òîê â ñåòè èìååò ÷àñòîòó 50 Ãö, à òóðáèíû ðàáîòàþò íà 1500 èëè 3000 îá/ìèí.

    Óïðîù¸ííî ãîâîðÿ, ÷åì âûøå ïîòðåáëåíèå ýëåêòðîýíåðãèè, ïðîèçâîäèìîé ýëåêòðîñòàíöèåé, òåì ñèëüíåå ãåíåðàòîð ñîïðîòèâëÿåòñÿ âðàùåíèþ, ïîýòîìó íà òóðáèíó ïðèõîäèòñÿ ïîäàâàòü áî́ëüøèé ïîòîê ïàðà. Ðåãóëÿòîðû ÷àñòîòû âðàùåíèÿ òóðáèí ìãíîâåííî ðåàãèðóþò íà èçìåíåíèÿ íàãðóçêè è óïðàâëÿþò ïîòîêîì ïàðà, ÷òîáû òóðáèíà ñîõðàíÿëà ïîñòîÿííûå îáîðîòû. Åñëè â ñåòè ïðîèçîéäåò ïàäåíèå íàãðóçêè, à ðåãóëÿòîð íå óìåíüøèò îáú¸ì ïîäàâàåìîãî ïàðà, òóðáèíà ñòðåìèòåëüíî íàðàñòèò îáîðîòû è ðàçðóøèòñÿ — â ñëó÷àå òàêîé àâàðèè ëîïàòêè ëåãêî ïðîáèâàþò êîðïóñ òóðáèíû, êðûøó ÒÝÑ è ðàçëåòàþòñÿ íà ðàññòîÿíèå â íåñêîëüêî êèëîìåòðîâ.

    Êàê ïîÿâèëèñü ïàðîâûå òóðáèíû

    Ïðèìåðíî â XVIII âåêå äî íàøåé ýðû ÷åëîâå÷åñòâî óæå óêðîòèëî ýíåðãèþ ñòèõèè, ïðåâðàòèâ å¸ â ìåõàíè÷åñêóþ ýíåðãèþ äëÿ ñîâåðøåíèÿ ïîëåçíîé ðàáîòû — òî áûëè âàâèëîíñêèå âåòðÿíûå ìåëüíèöû. Ê II âåêó äî í. ý. â Ðèìñêîé èìïåðèè ïîÿâèëèñü âîäÿíûå ìåëüíèöû, ÷üè êîë¸ñà ïðèâîäèëèñü â äâèæåíèå íåñêîí÷àåìûì ïîòîêîì âîäû ðåê è ðó÷ü¸â. È óæå â I âåêå í. ý. ÷åëîâåê óêðîòèë ïîòåíöèàëüíóþ ýíåðãèþ âîäÿíîãî ïàðà, ñ åãî ïîìîùüþ ïðèâåäÿ â äâèæåíèå ðóêîòâîðíóþ ñèñòåìó.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ýîëèïèë Ãåðîíà Àëåêñàíäðèéñêîãî — ïåðâàÿ è åäèíñòâåííàÿ íà ñëåäóþùèå 15 âåêîâ ðåàêòèâíàÿ ïàðîâàÿ òóðáèíà. Èñòî÷íèê: American Mechanical Dictionary / Wikimedia

    Ãðå÷åñêèé ìàòåìàòèê è ìåõàíèê Ãåðîí Àëåêñàíäðèéñêèé îïèñàë ïðè÷óäëèâûé ìåõàíèçì ýîëèïèë, ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé çàêðåïë¸ííûé íà îñè øàð ñ èñõîäÿùèìè èç íåãî ïîä óãëîì òðóáêàìè. Ïîäàâàâøèéñÿ â øàð èç êèïÿùåãî êîòëà âîäÿíîé ïàð ñ ñèëîé âûõîäèë èç òðóáîê, çàñòàâëÿÿ øàð âðàùàòüñÿ. Ïðèäóìàííàÿ Ãåðîíîì ìàøèíà â òå âðåìåíà êàçàëàñü áåñïîëåçíîé èãðóøêîé, íî íà ñàìîì äåëå àíòè÷íûé ó÷¸íûé ñêîíñòðóèðîâàë ïåðâóþ ïàðîâóþ ðåàêòèâíóþ òóðáèíó, îöåíèòü ïîòåíöèàë êîòîðîé óäàëîñü òîëüêî ÷åðåç ïÿòíàäöàòü âåêîâ. Ñîâðåìåííàÿ ðåïëèêà ýîëèïèëà ðàçâèâàåò ñêîðîñòü äî 1500 îáîðîòîâ â ìèíóòó.

     XVI âåêå ãîäó çàáûòîå èçîáðåòåíèå Ãåðîíà ÷àñòè÷íî ïîâòîðèë ñèðèéñêèé àñòðîíîì Òàêèþääèí àø-Øàìè, òîëüêî âìåñòî øàðà â äâèæåíèå ïðèâîäèëîñü êîëåñî, íà êîòîðîå ïàð äóë ïðÿìî èç êîòëà.  1629 ãîäó ñõîæóþ èäåþ ïðåäëîæèë èòàëüÿíñêèé àðõèòåêòîð Äæîâàííè Áðàíêà: ñòðóÿ ïàðà âðàùàëà ëîïàñòíîå êîëåñî, êîòîðîå ìîæíî áûëî ïðèñïîñîáèòü äëÿ ìåõàíèçàöèè ëåñîïèëêè.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Àêòèâíàÿ ïàðîâàÿ òóðáèíà Áðàíêà ñîâåðøàëà õîòü êàêóþ-òî ïîëåçíóþ ðàáîòó — «àâòîìàòèçèðîâàëà» äâå ñòóïêè.

    Íåñìîòðÿ íà îïèñàíèå íåñêîëüêèìè èçîáðåòàòåëÿìè ìàøèí, ïðåîáðàçóþùèõ ýíåðãèþ ïàðà â ðàáîòó, äî ïîëåçíîé ðåàëèçàöèè áûëî åùå äàëåêî — òåõíîëîãèè òîãî âðåìåíè íå ïîçâîëÿëè ñîçäàòü ïàðîâóþ òóðáèíó ñ ïðàêòè÷åñêè ïðèìåíèìîé ìîùíîñòüþ

    Òóðáèííàÿ ðåâîëþöèÿ

    Øâåäñêèé èçîáðåòàòåëü Ãóñòàô Ëàâàëü ìíîãî ëåò âûíàøèâàë èäåþ ñîçäàíèÿ íåêîåãî äâèãàòåëÿ, êîòîðûé ñìîã áû âðàùàòü îñü ñ îãðîìíîé ñêîðîñòüþ — ýòî òðåáîâàëîñü äëÿ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñåïàðàòîðà ìîëîêà Ëàâàëÿ. Ïîêà ñåïàðàòîð ðàáîòàë îò «ðó÷íîãî ïðèâîäà»: ñèñòåìà ñ çóá÷àòîé ïåðåäà÷åé ïðåâðàùàëà 40 îáîðîòîâ â ìèíóòó íà ðóêîÿòêå â 7000 îáîðîòîâ â ñåïàðàòîðå.  1883 ãîäó Ëàâàëþ óäàëîñü àäàïòèðîâàòü ýîëèïèë Ãåðîíà, ñíàáäèâ-òàêè ìîëî÷íûé ñåïàðàòîð äâèãàòåëåì. Èäåÿ áûëà õîðîøàÿ, íî âèáðàöèè, æóòêàÿ äîðîãîâèçíà è íåýêîíîìè÷íîñòü ïàðîâîé òóðáèíû çàñòàâèëè èçîáðåòàòåëÿ âåðíóòüñÿ ê ðàñ÷åòàì.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Òóðáèííîå êîëåñî Ëàâàëÿ ïîÿâèëîñü â 1889 ãîäó, íî åãî êîíñòðóêöèÿ äîøëà äî íàøèõ äíåé ïî÷òè â íåèçìåííîì âèäå.

    Ñïóñòÿ ãîäû ìó÷èòåëüíûõ èñïûòàíèé Ëàâàëü ñìîã ñîçäàòü àêòèâíóþ ïàðîâóþ òóðáèíó ñ îäíèì äèñêîì. Íà äèñê ñ ëîïàòêàìè èç ÷åòûðåõ òðóá ñ ñîïëàìè ïîä äàâëåíèåì ïîäàâàëñÿ ïàð. Ðàñøèðÿÿñü è óñêîðÿÿñü â ñîïëàõ, ïàð óäàðÿë â ëîïàòêè äèñêà è òåì ñàìûì ïðèâîäèë äèñê â äâèæåíèå. Âïîñëåäñòâèè èçîáðåòàòåëü âûïóñòèë ïåðâûå êîììåð÷åñêè äîñòóïíûå òóðáèíû ñ ìîùíîñòüþ 3,6 êÂò, ñîåäèíÿë òóðáèíû ñ äèíàìî-ìàøèíàìè äëÿ âûðàáîòêè ýëåêòðè÷åñòâà, à òàêæå çàïàòåíòîâàë ìíîæåñòâî íîâøåñòâ â êîíñòðóêöèè òóðáèí, âêëþ÷àÿ òàêóþ èõ íåîòúåìëåìóþ â íàøå âðåìÿ ÷àñòü, êàê êîíäåíñàòîð ïàðà. Íåñìîòðÿ íà òÿæ¸ëûé ñòàðò, ïîçæå äåëà ó Ãóñòàôà Ëàâàëÿ ïîøëè õîðîøî: îñòàâèâ ñâîþ ïðîøëóþ êîìïàíèþ ïî ïðîèçâîäñòâó ñåïàðàòîðîâ, îí îñíîâàë àêöèîíåðíîå îáùåñòâî è ïðèñòóïèë ê íàðàùèâàíèþ ìîùíîñòè àãðåãàòîâ.

    Ïàðàëëåëüíî ñ Ëàâàëåì ñâîè èññëåäîâàíèÿ â îáëàñòè ïàðîâûõ òóðáèí â¸ë àíãëè÷àíèí cýð ×àðëç Ïàðñîíñ, êîòîðûé ñìîã ïåðåîñìûñëèòü è óäà÷íî äîïîëíèòü èäåè Ëàâàëÿ. Åñëè ïåðâûé èñïîëüçîâàë â ñâîåé òóðáèíå îäèí äèñê ñ ëîïàòêàìè, òî Ïàðñîíñ çàïàòåíòîâàë ìíîãîñòóïåí÷àòóþ òóðáèíó ñ íåñêîëüêèìè ïîñëåäîâàòåëüíî ðàñïîëîæåííûìè äèñêàìè, à ÷óòü ïîçæå äîáàâèë â êîíñòðóêöèþ ñòàòîðû äëÿ âûðàâíèâàíèÿ ïîòîêà.

    Òóðáèíà Ïàðñîíñà èìåëà òðè ïîñëåäîâàòåëüíûõ öèëèíäðà äëÿ ïàðà âûñîêîãî, ñðåäíåãî è íèçêîãî äàâëåíèÿ ñ ðàçíîé ãåîìåòðèåé ëîïàòîê. Åñëè Ëàâàëü îïèðàëñÿ íà àêòèâíûå òóðáèíû, òî Ïàðñîíñ ñîçäàë ðåàêòèâíûå ãðóïïû.

     1889 ãîäó Ïàðñîíñ ïðîäàë íåñêîëüêî ñîòåí ñâîèõ òóðáèí äëÿ ýëåêòðèôèêàöèè ãîðîäîâ, à åùå ïÿòü ëåò ñïóñòÿ áûëî ïîñòðîåíî îïûòíîå ñóäíî «Òóðáèíèÿ», ðàçâèâàâøåå íåäîñòèæèìóþ äëÿ ïàðîâûõ ìàøèí ïðåæäå ñêîðîñòü 63 êì/÷. Ê íà÷àëó XX âåêà ïàðîâûå òóðáèíû ñòàëè îäíèì èç ãëàâíûõ äâèãàòåëåé ñòðåìèòåëüíîé ýëåêòðèôèêàöèè ïëàíåòû.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ñåé÷àñ «Òóðáèíèÿ» âûñòàâëÿåòñÿ â ìóçåå â Íüþêàñëå. Îáðàòèòå âíèìàíèå íà êîëè÷åñòâî âèíòîâ. Èñòî÷íèê: TWAMWIR / Wikimedia

    Òóðáèíû Toshiba — ïóòü äëèíîé â âåê

    Ñòðåìèòåëüíîå ðàçâèòèå ýëåêòðèôèöèðîâàííûõ æåëåçíûõ äîðîã è òåêñòèëüíîé ïðîìûøëåííîñòè â ßïîíèè çàñòàâèëî ãîñóäàðñòâî îòâåòèòü íà âîçðîñøåå ýëåêòðîïîòðåáëåíèå ñòðîèòåëüñòâîì íîâûõ ýëåêòðîñòàíöèé. Âìåñòå ñ òåì íà÷àëèñü ðàáîòû ïî ïðîåêòèðîâàíèþ è ïðîèçâîäñòâó ÿïîíñêèõ ïàðîâûõ òóðáèí, ïåðâûå èç êîòîðûõ áûëè ïîñòàâëåíû íà íóæäû ñòðàíû óæå â 1920-õ ãîäàõ. Ê äåëó ïîäêëþ÷èëàñü è Toshiba (â òå ãîäû: Tokyo Denki è Shibaura Seisaku-sho).

    Ïåðâàÿ òóðáèíà Toshiba áûëà âûïóùåíà â 1927 ãîäó, îíà èìåëà ñêðîìíóþ ìîùíîñòü â 23 êÂò. Óæå ÷åðåç äâà ãîäà âñå ïðîèçâîäèìûå â ßïîíèè ïàðîâûå òóðáèíû âûõîäèëè èç ôàáðèê Toshiba, áûëè çàïóùåíû àãðåãàòû ñ îáùåé ìîùíîñòüþ 7500 êÂò. Êñòàòè, è äëÿ ïåðâîé ÿïîíñêîé ãåîòåðìàëüíîé ñòàíöèè, îòêðûòîé â 1966 ãîäó, ïàðîâûå òóðáèíû òàêæå ïîñòàâëÿëà Toshiba. Ê 1997 ãîäó âñå òóðáèíû Toshiba èìåëè ñóììàðíóþ ìîùíîñòü 100000 ÌÂò, à ê 2017 ïîñòàâêè íàñòîëüêî âîçðîñëè, ÷òî ýêâèâàëåíòíàÿ ìîùíîñòü ñîñòàâèëà 200000 ÌÂò.

    Òàêîé ñïðîñ îáóñëîâëåí òî÷íîñòüþ èçãîòîâëåíèÿ. Ðîòîð ñ ìàññîé äî 150 òîíí âðàùàåòñÿ ñî ñêîðîñòüþ 3600 îáîðîòîâ â ìèíóòó, ëþáîé äèñáàëàíñ ïðèâåä¸ò ê âèáðàöèÿì è àâàðèè. Ðîòîð áàëàíñèðóåòñÿ ñ òî÷íîñòüþ äî 1 ãðàììà, à ãåîìåòðè÷åñêèå îòêëîíåíèÿ íå äîëæíû ïðåâûøàòü 0,01 ìì îò öåëåâûõ çíà÷åíèé. Îáîðóäîâàíèå ñ ×ÏÓ ïîìîãàåò ñíèçèòü îòêëîíåíèÿ ïðè ïðîèçâîäñòâå òóðáèíû äî 0,005 ìì — èìåííî òàêàÿ ðàçíèöà ñ öåëåâûìè ïàðàìåòðàìè ñðåäè ñîòðóäíèêîâ Toshiba ñ÷èòàåòñÿ õîðîøèì òîíîì, õîòÿ äîïóñòèìàÿ áåçîïàñíàÿ ïîãðåøíîñòü íà ïîðÿäîê áîëüøå. Òàêæå êàæäàÿ òóðáèíà îáÿçàòåëüíî ïðîõîäèò ñòðåññ-òåñò ïðè ïîâûøåííûõ îáîðîòàõ — äëÿ àãðåãàòîâ íà 3600 îáîðîòîâ òåñò ïðåäóñìàòðèâàåò ðàçãîí äî 4320 îáîðîòîâ

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Óäà÷íîå ôîòî äëÿ ïîíèìàíèÿ ðàçìåðîâ ñòóïåíåé íèçêîãî äàâëåíèÿ ïàðîâîé òóðáèíû. Ïåðåä âàìè êîëëåêòèâ ëó÷øèõ ìàñòåðîâ çàâîäà Toshiba Keihin Product Operations. Èñòî÷íèê: Toshiba

    Ýôôåêòèâíîñòü ïàðîâûõ òóðáèí

    Ïàðîâûå òóðáèíû õîðîøè òåì, ÷òî ïðè óâåëè÷åíèè èõ ðàçìåðîâ çíà÷èòåëüíî ðàñò¸ò âûðàáàòûâàåìàÿ ìîùíîñòü è ÊÏÄ. Ýêîíîìè÷åñêè ãîðàçäî âûãîäíåé óñòàíîâèòü îäèí èëè íåñêîëüêî àãðåãàòîâ íà êðóïíóþ ÒÝÑ, îò êîòîðîé ïî ìàãèñòðàëüíûì ñåòÿì ðàñïðåäåëÿòü ýëåêòðè÷åñòâî íà áîëüøèå ðàññòîÿíèÿ, ÷åì ñòðîèòü ìåñòíûå ÒÝÑ ñ ìàëûìè òóðáèíàìè, ìîùíîñòüþ îò ñîòåí êèëîâàòò äî íåñêîëüêèõ ìåãàâàòò. Äåëî â òîì, ÷òî ïðè óìåíüøåíèè ãàáàðèòîâ è ìîùíîñòè â ðàçû ðàñò¸ò ñòîèìîñòü òóðáèíû â ïåðåñ÷¸òå íà êèëîâàòò, à ÊÏÄ ïàäàåò âäâîå-âòðîå.

    Ýëåêòðè÷åñêèé ÊÏÄ êîíäåíñàöèîííûõ òóðáèí ñ ïðîìïåðåãðåâîì êîëåáëåòñÿ íà óðîâíå 35-40%. ÊÏÄ ñîâðåìåííûõ ÒÝÑ ìîæåò äîñòèãàòü 45%

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Åñëè ñðàâíèòü ýòè ïîêàçàòåëè ñ ðåçóëüòàòàìè èç òàáëèöû, îêàæåòñÿ, ÷òî ïàðîâàÿ òóðáèíà — ýòî îäèí èç ëó÷øèõ ñïîñîáîâ äëÿ ïîêðûòèÿ áîëüøèõ ïîòðåáíîñòåé â ýëåêòðè÷åñòâå. Äèçåëè — ýòî «äîìàøíÿÿ» èñòîðèÿ, âåòðÿêè — çàòðàòíàÿ è ìàëîìîùíàÿ, ÃÝÑ — î÷åíü çàòðàòíàÿ è ïðèâÿçàííàÿ ê ìåñòíîñòè, à âîäîðîäíûå òîïëèâíûå ýëåìåíòû — íîâûé è, ñêîðåå, ìîáèëüíûé ñïîñîá âûðàáîòêè ýëåêòðîýíåðãèè

    Èíòåðåñíûå ôàêòû

    Ñàìàÿ ìîùíàÿ ïàðîâàÿ òóðáèíà: òàêîé òèòóë ìîãóò ïî ïðàâó íîñèòü ñðàçó äâà èçäåëèÿ — íåìåöêàÿ Siemens SST5-9000 è òóðáèíà ïðîèçâîäñòâà ARABELLE, ïðèíàäëåæàùåé àìåðèêàíñêîé General Electric. Îáå êîíäåíñàöèîííûõ òóðáèíû âûäàþò äî 1900 ÌÂò ìîùíîñòè. Ðåàëèçîâàòü òàêîé ïîòåíöèàë ìîæíî òîëüêî íà ÀÝÑ

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ðåêîðäíàÿ òóðáèíà Siemens SST5-9000 ñ ìîùíîñòüþ 1900 ÌÂò. Ðåêîðä, íî ñïðîñ íà òàêèå ìîùíîñòè î÷åíü ìàë, ïîýòîìó Toshiba ñïåöèàëèçèðóåòñÿ íà àãðåãàòàõ ñ âäâîå ìåíüøåé ìîùíîñòüþ. Èñòî÷íèê: Siemens

    Ñàìàÿ ìàëåíüêàÿ ïàðîâàÿ òóðáèíà áûëà ñîçäàíà â Ðîññèè âñåãî ïàðó ëåò íàçàä èíæåíåðàìè Óðàëüñêîãî ôåäåðàëüíîãî óíèâåðñèòåòà — ÏÒÌ-30 âñåãî ïîëìåòðà â äèàìåòðå, îíà èìååò ìîùíîñòü 30 êÂò. Ìàëþòêó ìîæíî èñïîëüçîâàòü äëÿ ëîêàëüíîé âûðàáîòêè ýëåêòðîýíåðãèè ïðè ïîìîùè óòèëèçàöèè èçáûòî÷íîãî ïàðà, îñòàþùåãîñÿ îò äðóãèõ ïðîöåññîâ, ÷òîáû èçâëåêàòü èç íåãî ýêîíîìè÷åñêóþ âûãîäó, à íå ñïóñêàòü â àòìîñôåðó.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Ðîññèéñêàÿ ÏÒÌ-30 — ñàìàÿ ìàëåíüêàÿ â ìèðå ïàðîâàÿ òóðáèíà äëÿ âûðàáîòêè ýëåêòðè÷åñòâà. Èñòî÷íèê: ÓðÔÓ

    Ñàìûì íåóäà÷íûì ïðèìåíåíèåì ïàðîâîé òóðáèíû ñòîèò ñ÷èòàòü ïàðîòóðáîâîçû — ïàðîâîçû, â êîòîðûõ ïàð èç êîòëà ïîñòóïàåò â òóðáèíó, à çàòåì ëîêîìîòèâ äâèæåòñÿ íà ýëåêòðîäâèãàòåëÿõ èëè çà ñ÷åò ìåõàíè÷åñêîé ïåðåäà÷è. Òåîðåòè÷åñêè ïàðîâàÿ òóðáèíà îáåñïå÷èâàëà â ðàçû áîëüøèé ÊÏÄ, ÷åì îáû÷íûé ïàðîâîç. Íà äåëå îêàçàëîñü, ÷òî ñâîè ïðåèìóùåñòâà, êàê òî âûñîêàÿ ñêîðîñòü è íàäåæíîñòü, ïàðîòóðáîâîç ïðîÿâëÿåò òîëüêî íà ñêîðîñòÿõ âûøå 60 êì/÷. Ïðè ìåíüøåé ñêîðîñòè äâèæåíèÿ òóðáèíà ïîòðåáëÿåò ÷åðåñ÷óð ìíîãî ïàðà è òîïëèâà. ÑØÀ è åâðîïåéñêèå ñòðàíû ýêñïåðèìåíòèðîâàëè ñ ïàðîâûìè òóðáèíàìè íà ëîêîìîòèâàõ, íî óæàñíàÿ íàäåæíîñòü è ñîìíèòåëüíàÿ ýôôåêòèâíîñòü ñîêðàòèëè æèçíü ïàðîòóðáîâîçîâ êàê êëàññà äî 10-20 ëåò.

    Ïàðîâûå òóðáèíû: êàê ãîðÿ÷èé ïàð ïðåâðàùàåòñÿ â ýëåêòðè÷åñòâî Òóðáèíà, Ýíåðãåòèêà, Äëèííîïîñò

    Óãîëüíûé ïàðîòóðáîâîç C&O 500 ëîìàëñÿ ïî÷òè êàæäóþ ïîåçäêó, èç-çà ÷åãî óæå ñïóñòÿ ãîä ïîñëå âûïóñêà áûë îòïðàâëåí íà ìåòàëëîëîì. Èñòî÷íèê: Wikimedia

    Источник