Impulse Turbine vs Reaction Turbine
Turbines is 'n klas turbo-masjinerie wat gebruik word om die energie in 'n vloeiende vloeistof in meganiese energie om te skakel deur die gebruik van rotormeganismes. Turbines, oor die algemeen, sit óf termiese óf kinetiese energie van die vloeistof om in werk. Gasturbines en stoomturbines is termiese turbomasjinerie, waar die werk gegenereer word uit die entalpieverandering van die werkvloeistof; dit wil sê die potensiële energie van die vloeistof in die vorm van druk word omgeskakel in meganiese energie.
Die basiese struktuur van 'n aksiale vloeiturbine is ontwerp om 'n deurlopende vloei van vloeistof toe te laat terwyl die energie onttrek word. In termiese turbines word die werkvloeistof by 'n hoë temperatuur en 'n druk gerig deur 'n reeks rotors wat bestaan uit hoekige lemme gemonteer op 'n roterende skyf wat aan die as geheg is. Tussen elke rotorskywe is stilstaande lemme gemonteer, wat as spuitpunte dien en die vloeistofvloei lei.
Turbines word geklassifiseer deur baie parameters te gebruik, en die impuls- en reaksieverdeling is gebaseer op die metode om die energie van 'n vloeistof in meganiese energie om te skakel. 'n Impulsturbine genereer meganiese energie heeltemal uit die impuls van die vloeistof wanneer dit op die rotorlemme raak. 'n Reaksieturbine gebruik die vloeistof van die spuitstuk om momentum op die statorwiel te skep.
Meer oor Impulse Turbine
Impulsturbines omskep die energie van die vloeistof in die vorm van druk deur die rigting van die vloeistofvloei te verander wanneer dit op die rotorlemme geraak word. Die verandering in die momentum lei tot 'n impuls op die turbinelemme en die rotor beweeg. Die proses word verduidelik deur die Newtons tweede wet te gebruik.
In 'n impulsturbine word die snelheid van die vloeistof verhoog deur deur 'n reeks spuitpunte te gaan voordat dit na die rotorlemme gerig word. Die stator lemme dien as die spuitpunte en verhoog die snelheid deur die druk te verminder. Vloeistofstroom met hoër snelheid (momentum) bots dan met die rotorlemme om die momentum na die rotorlemme oor te dra. Tydens hierdie stadiums ondergaan die vloeistof eienskappe veranderinge wat kenmerkend is vir die impulsturbines. Die drukval kom heeltemal voor in die spuitpunte (d.w.s. die stators), en die snelheid neem aansienlik toe in die stators en daal in die rotors. In wese skakel die impulsturbines net die kinetiese energie van vloeistof om, nie die druk nie.
Pelton-wiele en de Laval-turbines is voorbeelde van die impulsturbines.
Meer oor Reaction Turbine
Reaksieturbines skakel die energie van die vloeistof om deur die reaksie op die rotorlemme, wanneer die vloeistof 'n verandering in momentum ondergaan. Hierdie proses kan vergelyk word met die reaksie op 'n vuurpyl deur die uitlaatgas van die vuurpyl. Die proses van die reaksieturbines word die beste verduidelik deur Newton se tweede wet te gebruik.
'n Reeks spuitpunte verhoog die snelheid van die vloeistofstroom in die statorstadium. Dit skep 'n drukval en 'n toename in snelheid. Dan word die vloeistofstroom na die rotorlemme gerig, wat ook as spuitpunte dien. Dit verminder die druk verder, maar die snelheid daal ook as gevolg van die oordrag van kinetiese energie na rotorlemme. In reaksieturbines word nie net die kinetiese energie van die vloeistof nie, maar ook die energie in die vloeistof in die vorm van druk omgeskakel na meganiese energie van die rotoras.
Francis-turbine, Kaplan-turbine en baie van die moderne stoomturbines behoort aan hierdie kategorie.
In moderne turbine-ontwerp word werkingsbeginsels gebruik om optimale energie-uitset te genereer en die aard van die turbine word uitgedruk deur die graad van reaksie (Λ) van die turbine. Die parameter is basies die verhouding tussen die drukval in die rotorstadium en die statorstadium.
Λ=(entalpieverandering in die rotorstadium) / (entalpieverandering in die statorstadium)
Wat is die verskil tussen Impulse Turbine en die Reaction Turbine?
In 'n impulsturbine vind druk (entalpie) daling heeltemal plaas in die stator stadium, en in reaksie turbine druk (entalpie) daal in beide rotor en stator stadiums. {As die vloeistof saamdrukbaar is, (gewoonlik) sit die gas uit in beide rotor- en statorstadiums in reaksieturbines.}
Die reaksieturbines het twee stelle spuitpunte (in die stator en rotor) terwyl impulsturbines spuitpunte net in die stator het.
In reaksieturbines word beide druk en kinetiese energie omgeskakel na asenergie, terwyl, in impulsturbines, slegs die kinetiese energie gebruik word om asenergie op te wek.
Die werking van impulsturbine word met behulp van Newton se derde wet verduidelik, en die reaksieturbines word met behulp van Newton se tweede wet verduidelik.