Jak je uspořádána plynová turbína?

Plynová turbína je motor, ve kterém se během nepřetržitého provozu otáčí hlavní orgán zařízení (rotoru) vnitřní energie plynu (v jiných případech pára nebo voda) v práci mechanického plánu. V tomto případě proud trysky působí na lopatky upevněné na obvodu rotoru, což způsobuje jejich pohyb. Když se směr proudění plynu se dělí na axiální turbíny (plyn se pohybuje rovnoběžně s osou turbíny) nebo radiální (kolmý pohyb vzhledem ke stejné ose). Existují mechanismy s jedním a více stupni.

Plynová turbína může působit na lopatky dvěma způsoby. Za prvé, je to aktivní proces, když je plyn přiváděn do pracovní zóny při vysokých rychlostech. V tomto případě je proud plynu má tendenci se pohybovat přímočaře a stojí v cestě zakřivené ostří detailu odmítne, otočí sebe. Za druhé, jde o proces reaktivního typu, kde je rychlost průtoku plynu nízká, ale používají se vysoké tlaky. Tryskové motory typ v čisté podobě téměř nedochází, t. To je ve svých turbínách přítomen odstředivá síla, která působí na lopatky společně s reakční silou.

Kde se právě používá plynová turbína? Princip činnosti zařízení může být použit pro pohon elektrických generátorů, kompresorů, atd Rozsáhlé turbín tohoto typu přijímaného na dopravu (lodní instalace plynových turbín). Ve srovnání s parními protějšky, mají relativně malou hmotnost a rozměry, neboť nepotřebují kotle zlepšení, kondenzační jednotku.

Plynová turbína je po uvedení do provozu rychle připravena k provozu, rozvinutí plné kapacity za cca 10 minut, snadné zachování, vyžaduje malé množství vody k chlazení. Na rozdíl od motorů s vnitřním spalováním nemá mechanismus zalomení. Závod s plynovou turbínou je jeden a půlkrát kratší než dieselové motory a více než dvakrát tak lehký. Zařízení mají schopnost pracovat s nízkokvalitními palivy. Výše uvedené vlastnosti umožňují zvážit motory takového plánu zvláštního zájmu pro plavidla vzduchový polštář a na křídlech.

Plynová turbína jako hlavní součást motoru má řadu významných nevýhod. Mezi nimi je vysoká hladina hluku, která je nižší než hladina naftových motorů, ekonomická, krátká životnost při vysokých teplotách (jestliže použité plynové médium má teplotu kolem 1100 ^oC, pak použití turbíny může být v průměru až 750 hodin).

Účinnost plynové turbíny závisí na systému, ve kterém je používána. Například zařízení používaná v energetice s počáteční teplotou nad 1300 stupňů Celsia, s kompresní poměr vzduchu v kompresoru 23, ne více a ne méně než 17, jsou autonomní operace na koeficient asi 38,5%. Takové turbíny nejsou příliš rozšířené a používají se hlavně k překrývání vrcholů zatížení v elektrických systémech. V současné době asi 15 plynové turbíny s výkonem až 30 MW pracují na počtu tepelných elektráren v Rusku. U vícestupňových rostlin je dosaženo mnohem vyšší účinnosti (kolem 0,93) kvůli vysoké účinnosti konstrukčních prvků.