Turbine vs Generator: Difference and Comparison

Με την πρόοδο της τεχνολογίας στη σύγχρονη περίοδο, η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιείται επίσης έχει αυξηθεί οριακά.

Παρά το γεγονός ότι ο ηλεκτρισμός έχει ριζώσει στην καθημερινότητά μας, μπορεί να είμαστε περίεργοι από πού προέρχεται.

Δημιουργείται και στη συνέχεια χρησιμοποιείται με παραγωγικό τρόπο. Οι στρόβιλοι και οι γεννήτριες είναι δύο παραδείγματα εφευρέσεων με τις οποίες μας φτάνει η ισχύς. 

Βασικές τακτικές

1. Ο στρόβιλος είναι μια μηχανή που μετατρέπει την ενέργεια από ρευστά (όπως νερό ή ατμός) σε μηχανική ενέργεια. Ταυτόχρονα, μια γεννήτρια είναι μια μηχανή που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.
2. Οι τουρμπίνες και οι γεννήτριες χρησιμοποιούνται μαζί σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
3. Οι τουρμπίνες διατίθενται σε διάφορους τύπους, όπως ατμοστρόβιλοι, αεριοστρόβιλοι και υδραυλικοί στρόβιλοι, ενώ οι γεννήτριες μπορεί επίσης να διαφέρουν σε μέγεθος και χωρητικότητα.

Turbine vs Generator  

Ο στρόβιλος είναι μια συσκευή που μετατρέπει την ενέργεια ενός ρευστού (φράγμα, ρέμα, ποτάμι κ.λπ.) σε μηχανική ενέργεια. Στη συνέχεια, η μηχανική ενέργεια χρησιμοποιείται για την περιστροφή ενός άξονα. Μια γεννήτρια μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια που παράγεται από τον στρόβιλο σε ηλεκτρική ενέργεια για χρήση σε ιδιωτικούς ή δημόσιους χώρους.

Ο στρόβιλος είναι ένα περιστρεφόμενο εξάρτημα που μετατρέπει την κινητική ενέργεια ενός εργαζόμενου ρευστού σε μηχανική ή/και ηλεκτρική ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί.

Ένας ρότορας είναι εξοπλισμένος με ένα σύνολο πτερυγίων που βοηθούν στην εξαγωγή ενέργειας από ένα κινούμενο ρευστό. Η απόδοση των στροβίλων καθορίζεται από τον σχεδιασμό του πτερυγίου. 

Μια γεννήτρια παράγει ηλεκτρική ενέργεια περιστρέφοντας μια τουρμπίνα μέσα σε ένα περιστρεφόμενο μεταλλικό πλαίσιο.

Η δράση περιστροφής παράγει ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, το οποίο μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.

Οι γεννήτριες πιστεύεται ότι είναι αναποτελεσματικές και μπορούν να οδηγήσουν σε απώλεια ενέργειας με τη μορφή μηχανικής ενέργειας. 

Συγκριτικός πίνακας

Παράμετροι σύγκρισης	Τουρμπίνα	Γεννήτρια
Ορισμός	Είναι μια συσκευή που εξάγει τη δυναμική ενέργεια και την κινητική ενέργεια των ρευστών και τις μετατρέπει σε μηχανική ενέργεια.	Είναι μια συσκευή που μετατρέπει την κινητήρια ισχύ σε ηλεκτρική ισχύ για εξωτερικά κυκλώματα.
Εργασίας	Οι λεπίδες του περιστρέφονται γύρω από έναν κεντρικό άξονα. Ορισμένα στοιχεία (νερό, αέριο ή αέρας) ρέουν μέσα από τα πτερύγια, προκαλώντας την περιστροφή τους, κάτι που τροφοδοτεί τον άξονα του στροβίλου.	Οι γεννήτριες αποτελούνται από έναν κεντρικό άξονα που είναι τοποθετημένος με μαγνήτες τυλιγμένους με σύρμα. Η περιστροφή του άξονα προκαλεί την παραγωγή μαγνητικών πεδίων και το αποτέλεσμα είναι η παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος στα καλώδια.
Τύποι	Στρόβιλος νερού, Στρόβιλοι αντίδρασης, Στροβίλοι ώθησης, ανεμογεννήτρια, Στρόβιλος ακτινικής ροής	Γεννήτριες ντίζελ, γεννήτριες αερίου, γεννήτριες αναμονής, γεννήτριες βενζίνης,
Συντήρηση	Χρειάζεται συντήρηση 2-3 φορές το χρόνο	Χρειάζεται συντήρηση μία φορά το χρόνο
Εφαρμογές	Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, παραγωγή ενέργειας σε διάφορες βιομηχανίες, καύση φυσικού αερίου για την τροφοδοσία πλοίων στη θάλασσα, παραγωγή περιστρεφόμενης ισχύος για την περιστροφή των ελίκων των αεροπλάνων	Παραγωγή ενέργειας για σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στο ηλεκτρικό δίκτυο, παραγωγή ενέργειας για ηλεκτρικά συστήματα ελέγχου και φώτα στα αεροσκάφη, γεννήτριες έκτακτης ανάγκης χρησιμοποιούνται σε οικιακές και εμπορικές εφαρμογές, μικρότερες εκδόσεις γεννητριών που αναφέρονται ως εναλλάκτες παράγουν την ηλεκτρική ενέργεια που φορτίζει την μπαταρία του αυτοκινήτου

Τι είναι το Turbine; 

Ο στρόβιλος είναι μια μηχανή που δημιουργεί έργο μετατρέποντας την ενέργεια που λαμβάνεται από πηγές όπως το νερό και η ηλιακή ενέργεια σε εργασία.

Μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλές βιομηχανίες που λειτουργούν ως μονάδες φιλικές προς το περιβάλλον για την παραγωγή και τη χρήση ενέργειας από ατελείωτους πόρους όπως η υδροηλεκτρική ενέργεια.

Επειδή η ενέργεια που παράγεται από έναν στρόβιλο μετατρέπεται άμεσα σε λειτουργία, δεν σπαταλάται ενέργεια. 

Το 1849 ανακαλύφθηκε η πρώτη τουρμπίνα. Ήταν ένας υδροστρόβιλος που χρησιμοποιούσε την κινητική ενέργεια του νερού για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Εφευρέθηκε από τον James Francis, έναν Βρετανοαμερικανό μηχανικό, και είναι επίσης γνωστός ως υδροστρόβιλος. 

Οι ανεμογεννήτριες και οι ηλιακές ανεμογεννήτριες αναπτύχθηκαν αργότερα για να παράγουν μηχανική ενέργεια από τον άνεμο και την ηλιοφάνεια, αντίστοιχα.

Το πτερύγιο, ο ρότορας και η γεννήτρια είναι τα τρία κύρια στοιχεία ενός στροβίλου. 

Η κινητική ενέργεια του νερού, του ατμού, του ηλιακού φωτός και του ανέμου μετατρέπεται σε περιστροφική ενέργεια από έναν στρόβιλο.

Αποτελείται από μια σειρά από χαλύβδινες λεπίδες. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας όταν συνδέεται σε γεννήτρια. 

Οι τουρμπίνες παράγουν αρκετή ενέργεια μετακινώντας υγρό μέσα σε ένα χώρο και διασφαλίζοντας ότι το ρευστό διασταυρώνεται με όλα τα πτερύγια του στροβίλου.

Τα πτερύγια του στροβίλου συνδέονται με ένα μόνο σημείο στον κεντρικό άξονα του στροβίλου, το οποίο περιστρέφεται με κάθε κίνηση. 

Τι είναι Γεννήτρια? 

Μια γεννήτρια, στις περισσότερες περιπτώσεις, έχει έναν κινητήρα ή έναν κινητήρα που περιστρέφει έναν μαγνήτη μέσα σε ένα συρμάτινο πηνίο.

Επειδή τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από τον μεταλλικό πυρήνα του πηνίου, η δράση περιστροφής παράγει ηλεκτρισμό στο πηνίο. 

Οι γεννήτριες είναι πιο αποδοτικές από τους εναλλάκτες επειδή παρέχουν σταθερή τάση, ενώ ένα εναλλάκτηςΗ ταχύτητα του διαφέρει ανάλογα με την ισχύ που χρησιμοποιείται στο όχημα.

Αυτό σημαίνει ότι οι γεννήτριες είναι καλύτερες για την τροφοδοσία μεγαλύτερων συσκευών στο σπίτι ή στο χώρο εργασίας σας. 

Ο κινητήρας, ο εναλλάκτης, το σύστημα καυσίμου, ο ρυθμιστής τάσης, τα συστήματα ψύξης, το σύστημα λίπανσης, οι φορτιστές μπαταριών και ο πίνακας ελέγχου είναι τα κύρια στοιχεία μιας γεννήτριας που λειτουργεί.

Αυτά τα μέρη συνεργάζονται σε μια σειρά διαδικασιών για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τη μετατροπή της σε χρήσιμη ενέργεια. 

Οι γεννήτριες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διάφορους λόγους.

Οι γεννήτριες έκτακτης ανάγκης, για παράδειγμα, προορίζονται να παρέχουν ρεύμα στο σπίτι ή το γραφείο σας σε περίπτωση διακοπής ρεύματος από το δίκτυο.

Αυτές οι γεννήτριες μπορούν επίσης να εγκατασταθούν στον χώρο της επιχείρησής σας για να διασφαλίσετε ότι έχετε ηλεκτρικό ρεύμα σε περίπτωση έκτακτης διακοπής λειτουργίας μιας μονάδας ηλεκτροπαραγωγής με καύση μαζούτ. 

Ένα από τα πιο σημαντικά μειονεκτήματα των γεννητριών είναι ότι δεν εξοικονομούν ενέργεια.

Αντίθετα, όλη η ισχύς που παρέχεται από μια πρίζα ή άλλη πηγή ενέργειας απορροφάται και χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της μηχανικής ενέργειας, ακόμα κι αν δεν απαιτείται τόση ισχύς. 

Κύριες διαφορές μεταξύ στροβίλου και γεννήτριας 

1. Οι τουρμπίνες εξάγουν τη δυναμική ενέργεια και την κινητική ενέργεια των ρευστών και τις μετατρέπουν σε μηχανική ενέργεια, ενώ μια γεννήτρια μετατρέπει την κινητήρια ισχύ σε ηλεκτρική ισχύ για χρήση σε ένα εξωτερικό κύκλωμα. 
2. Τα κύρια εξαρτήματα ενός στροβίλου περιλαμβάνουν πτερύγια, αλλά τα κύρια στοιχεία μιας γεννήτριας περιλαμβάνουν σύρματα και πηνία. 
3. Οι τύποι τουρμπινών περιλαμβάνουν ατμό, αέριο, νερό και άνεμο, ενώ οι φορητές, αντιστροφέας, και η αναμονή είναι τύποι γεννητριών. 
4. Οι τουρμπίνες απαιτούν περισσότερη συντήρηση σε ένα χρόνο σε σύγκριση με τις γεννήτριες. 
5. Οι στρόβιλοι χρησιμοποιούνται για την καύση φυσικού αερίου για την τροφοδοσία των πλοίων στη θάλασσα που παράγουν περιστρεφόμενη ισχύ για να περιστρέφονται αεροπλάνο προπέλες, αλλά οι γεννήτριες χρησιμοποιούνται μόνο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. 

αναφορές 

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/849122/ 
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5285378/ 

Τελευταία ενημέρωση: 16 Ιουλίου, 2023