Impulse vs Reaction Turbine: Difference and Comparison

Βασικές τακτικές

1. Οι τουρμπίνες ώθησης είναι υδραυλικοί στρόβιλοι που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή μηχανικής ενέργειας από νερό ή ατμό.
2. Οι τουρμπίνες αντίδρασης είναι μια κατηγορία υδραυλικών στροβίλων που χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή της δυναμικής ενέργειας ενός ρευστού σε μηχανικό έργο.
3. Ο παλμικός στρόβιλος λειτουργεί σε ατμοσφαιρική πίεση στην έξοδο του στροβίλου, ενώ ο στρόβιλος αντίδρασης διατηρεί μια σχετικά σταθερή πίεση καθώς το ρευστό ρέει μέσω του ρότορα.

Τι είναι μια τουρμπίνα ώθησης;

Οι Impulse Turbines είναι υδραυλικοί στρόβιλοι που παράγουν μηχανική ενέργεια από νερό ή ατμό. Λειτουργούν με τη μετατροπή της κινητικής ενέργειας από έναν πίδακα υγρού υψηλής ταχύτητας σε μηχανικό έργο. Αυτά χρησιμοποιούνται συνήθως σε υδροηλεκτρικούς σταθμούς και ατμοστρόβιλους για παραγωγή ενέργειας.

Οι τουρμπίνες ώθησης έχουν σχεδιαστεί για να χειρίζονται ροές υγρών υψηλής ταχύτητας και υψηλής πίεσης, καθιστώντας τους κατάλληλους για εφαρμογές με υψηλή περιεκτικότητα νερού. Τα κύρια εξαρτήματα ενός παλμικού στροβίλου περιλαμβάνουν ένα σετ σταθερών ακροφυσίων ή οδηγών πτερυγίων και ένα σύνολο περιστρεφόμενων πτερυγίων ή κάδους.

Ένα από τα διακριτικά χαρακτηριστικά των τουρμπινών ώθησης είναι ότι λειτουργούν υπό ατμοσφαιρική πίεση στην έξοδο του στροβίλου. Το νερό ή ο ατμός υψηλής πίεσης κατευθύνεται μέσω μιας σειράς ακροφυσίων, γεγονός που αυξάνει την ταχύτητα του ρευστού και μειώνει την πίεσή του.

Τι είναι μια τουρμπίνα αντίδρασης;

Οι τουρμπίνες αντίδρασης είναι μια κατηγορία υδραυλικών στροβίλων που χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή της δυναμικής ενέργειας ενός ρευστού σε μηχανικό έργο. Αυτοί οι στρόβιλοι χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές με χαμηλότερες κεφαλές και είναι βασικά συστατικά σε υδροηλεκτρικούς σταθμούς.

Οι τουρμπίνες αντίδρασης είναι σχεδιασμένοι να λειτουργούν με ρευστά σε σχετικά σταθερή πίεση καθώς περνούν μέσα από τον στρόβιλο. Αυτοί οι στρόβιλοι διακρίνονται για τον κλειστό σχεδιασμό δρομέα τους, που περιβάλλονται από ένα περίβλημα.

Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα των στροβίλων αντίδρασης είναι η ικανότητά τους να λειτουργούν σε εφαρμογές με ένα ευρύ φάσμα συνθηκών κεφαλής και ροής. Η απόδοση των στροβίλων αντίδρασης επηρεάζεται από παράγοντες όπως ο σχεδιασμός των πτερυγίων του δρομέα, το σχήμα του χυτού και ο ρυθμός ροής του ρευστού.

Διαφορά μεταξύ τουρμπίνων ώθησης και αντίδρασης

1. Οι τουρμπίνες ώθησης λειτουργούν με βάση την αρχή της μετατροπής της κινητικής ενέργειας των πίδακες ρευστού υψηλής ταχύτητας σε μηχανική ενέργεια. Αντίθετα, οι τουρμπίνες αντίδρασης λειτουργούν αντιδρώντας στην πίεση και τη ροή του ρευστού.
2. Ο παλμικός στρόβιλος λειτουργεί σε ατμοσφαιρική πίεση στην έξοδο του στροβίλου, ενώ ο στρόβιλος αντίδρασης διατηρεί μια σχετικά σταθερή πίεση καθώς το ρευστό ρέει μέσω του ρότορα.
3. Οι τουρμπίνες ώθησης έχουν ανοιχτούς δρομείς με πτερύγια που δεν περικλείονται από περίβλημα, ενώ οι τουρμπίνες αντίδρασης έχουν δρομείς που περιβάλλονται από ένα περίβλημα.
4. Οι δρομείς τουρμπίνας ώθησης διαθέτουν επίπεδα ή ελαφρώς κυρτά πτερύγια που κατευθύνουν το ρευστό προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Αντίθετα, οι δρομείς στροβίλων αντίδρασης έχουν καμπύλα πτερύγια σχεδιασμένα να βελτιστοποιούν τη ροή του υγρού και να εξάγουν ενέργεια από αυτό.
5. Οι τουρμπίνες ώθησης χρησιμοποιούν ακροφύσια για να αυξήσουν την ταχύτητα του ρευστού προτού προσκρούσει στα πτερύγια. Αντίθετα, οι στρόβιλοι αντίδρασης δεν βασίζονται σε ακροφύσια για να επιταχύνουν το ρευστό καθώς λειτουργούν αλλάζοντας την ορμή του καθώς ρέει πάνω από τα πτερύγια του δρομέα.

Σύγκριση μεταξύ τουρμπίνας ώθησης και αντίδρασης

παράμετροι	Impulse Turbine	Στρόβιλος αντίδρασης
Αρχή Εργασίας	Μετατροπή της κινητικής ενέργειας των πίδακες ρευστού υψηλής ταχύτητας σε μηχανική ενέργεια	Εργαστείτε αντιδρώντας στην πίεση και τη ροή του υγρού
Διακύμανση πίεσης	Λειτουργεί σε ατμοσφαιρική πίεση στην έξοδο του στροβίλου	Διατηρεί σταθερή πίεση καθώς το ρευστό ρέει μέσω του ρότορα
Σχεδιασμός Runner	Ανοιχτοί δρομείς με λεπίδες που δεν περικλείονται από περίβλημα	Κλειστοί δρομείς που περιβάλλονται από περίβλημα
Σχήμα δρομέα	Επίπεδες ή ελαφρώς κυρτές λεπίδες που κατευθύνουν το υγρό προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση	Να έχετε καμπύλες λεπίδες σχεδιασμένες να βελτιστοποιούν τη ροή του υγρού
Χρήση ακροφυσίων	Για αύξηση της ταχύτητας του υγρού	Μην βασίζεστε σε ακροφύσια για να επιταχύνετε το υγρό

αναφορές

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096014812030968X
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0038092X58900471

Τελευταία ενημέρωση: 07 Μαρτίου, 2024