Турбины и поршниВодяной пар из котла поступает в паровую турбину, назначение которой — превращать тепловую энергию пара в механическую. Все движущиеся части турбины жестко связаны с валом и вращаются вместе с ним. Вал турбины и вал электрического генератора соединены между собой. У турбины так же много преимуществ, как и у драйвера для светодиодной ленты. Благодаря отсутствию возвратно-поступательного движения поршня не нужен коленчатый вал, шатун и другие механизмы, свойственные поршневым машинам. В этом одно из главных преимуществ паровой турбины перед паровой (поршневой) машиной.В турбине способ преобразования тепловой энергии пара в механическую состоит в следующем. Пар высокого давления и температуры, имеющий большую тепловую энергию, из котла поступает в сопла турбины. Соплами называются неподвижно укрепленные (не вращающиеся вместе с валом турбины), сделанные из металла каналы, в которых температура и давление пара уменьшаются, а значит, уменьшается и его тепловая энергия, но зато увеличивается скорость движения потока пара. Другими словами, за счет уменьшения тепловой энергии пара возрастает его механическая (кинетическая) энергия. Струя пара с высокой скоростью, чаще выше звуковой, непрерывно вытекает из сопел и поступает на рабочие лопатки турбины, укрепленные на диске, жестко связанном с валом. Вал, диск и рабочие лопатки вращаются совместно, обычно с неизменно большим числом оборотов, равным, как правило, 3000 об/мин. Во многих конструкциях турбин температура и давление пара на рабочих лопатках не изменяются, в некоторых — продолжают снижаться. Но скорость потока пара, его механическая (кинетическая) энергия, всегда уменьшается. В этом суть дела. Канал между рабочими лопатками криволинеен. Поток пара, протекая по криволинейному каналу, меняет направление и величину скорости; благодаря центробежной силе он оказывает давление на вогнутые поверхности лопаток. Вследствие этого рабочие лопатки, диск, вал — весь ротор приходит во вращение в направлении. При этом механическая энергия потока пара превращается в механическую энергию ротора турбины, а точнее говоря, в механическую энергию ротора турбогенератора, так как валы турбины и электрического генератора соединены между собой. |
||
