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什么是透平

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发表于 2018-10-13 22:48:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
透平(turbine)是将流体介质中蕴有的能量转换成机械功的机器,又称涡轮。透平是英文turbine的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。
透平的工作条件和所用介质不同,因而其结构型式多种多样,但基本工作原理相似。透平最主要的部件是旋转元件(转子或叶轮),被安装在透平轴上,具有沿圆周均匀排列的叶片。
透平按所用的流体介质不同可分为水轮机(用作水电站的动力源)、汽轮机(用于火力发电厂、船舶推进等)、燃气透平(用作喷气式飞机的推进动力、舰船动力,以及发电厂、尖峰负荷用小型电站等)和空气透平(只能用作微小动力)等。
水轮机--水从高水位水库沿通道流向处于低水位的水轮机的过程中,高水位水的势能变成动能,推动水轮机旋转。流过水轮机的尾水沿水道流去。现代水轮机的主要用途是作为水电站的动力源,带动发电机发电。
汽轮机--它的介质是蒸汽,具有热能。蒸汽来自燃用矿物燃料的锅炉,或是来自核动力装置加热的蒸汽发生器。它们产生的高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平,驱动转子旋转,输出动力。蒸汽流速很高,透平转子尺寸较小,所以转速可达10000转/分。汽轮机主要用于火力发电厂,驱动发电机发电;也用于远洋大型船舶和潜水艇作为主机驱动螺旋桨,推进船舶。
汽轮机在火力发电中的应用
汽轮机在火力发电中的应用
燃气透平--它与压气机、燃烧室成为燃气轮机装置的三大主要部件。空气供入压气机,压缩成较高压力和温度的压缩空气,流入燃烧室与燃料混合、燃烧,形成高温、高压、高速的燃气流,流入燃气透平并推动燃气透平旋转,经透平轴输出机械功。燃气透平转速高达每分钟数万转。现代燃气透平应用最广泛的是作为喷气式飞机的推进动力,有的用作舰船动力、发电厂、尖峰负荷用小型电站,也作为远距离输送天然气的气泵的动力。用作机车、汽车动力的燃气透平还在研制试验中。
还有一种燃气透平用于火箭发动机,它作为压送火箭推进剂(燃料和氧化剂)的输送泵的动力,由一个气体发生器利用化学作用产生所需要的高温气体,吹动透平旋转,带动输送泵运转。
另外,还有以压缩空气为工质推动透平旋转的,只能作为微小动力用,这种透平称为空气透平。
透平机工质可以是气体,如蒸汽、燃气(燃气轮机)、空气和其他气体或混合气体,也可以是液体,如水(水轮机)、油或其他液体。
而汽轮机的工质只能是蒸汽,故又称为蒸汽透平机。也就是说汽轮机属于透平机。它们的共同点是流体(气体或液体)流经叶片之间通道时,叶片与流体之间产生力的相互作用,借以实现能量转化。


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