Skirtumas tarp garo variklio ir garo turbinos

Garo variklis vs Garo turbina

Nors garo variklis ir garo turbina naudoja didelę latentinę garų garinimo šilumą, pagrindinis skirtumas yra didžiausias galios ciklų apsisukimas per minutę, kurį abu galėtų užtikrinti. Ciklui per minutę, kurį gali sudaryti stūmoklis su garais, yra ribotas, būdingas jo dizainui..

Garvežiai lokomotyvuose paprastai turi dvigubo veikimo stūmoklius, kurių garai kaupiasi iš abiejų pusių. Stūmoklis palaikomas stūmokliniu strypu, sujungtu su skersine galvute. Kryžminė galvutė papildomai pritvirtinta prie vožtuvo valdymo strypo jungtimi. Vožtuvai yra skirti tiekti garą, tiek išnaudoti naudojamą garą. Variklio galia, sugeneruota su stūmokliniu stūmokliu, paverčiama sukamuoju judesiu ir perduodama į varančiuosius strypus ir jungiamuosius strypus, kuriais varomi ratai.

Turbinose yra sparnelių, turinčių plieną, konstrukcijų, užtikrinančių sukamąjį judesį garų srautui. Galima nustatyti tris pagrindinius technologinius patobulinimus, dėl kurių garų turbinos tampa efektyvesnės garų varikliams. Tai yra garų srauto kryptis, plieno, naudojamo turbinų mentėms gaminti, savybės ir „superkritinio garo“ gamybos būdas..

Garų srauto krypčiai ir srauto modeliui naudojama moderni technologija yra sudėtingesnė, palyginti su sena periferinio srauto technologija. Įdiegus tiesioginį garo smūgį peiliais kampu, kuris sukuria mažai atsparų arba beveik nenugalimą nugarą, maksimali garo energija suteikiama turbinos menčių sukamajam judesiui..

Superkritinis garas gaunamas slėgį įprastame gare sukuriant tokiu būdu, kad garų vandens molekulės būtų priverstos pasiekti tašką, kad jis vėl taptų skysčiu, išlaikant dujų savybes; tai turi puikų energijos vartojimo efektyvumą, palyginti su įprastu karštu garu.

Šios dvi technologinės pažangos buvo įgyvendintos naudojant aukštos kokybės plieną menčių gamybai. Taigi turbinas buvo galima paleisti dideliu greičiu, nepaisant aukšto kritinio garų slėgio, tiek pat energijos, kiek tradicinei garo jėgai, nesulaužant ar net nepažeidžiant peilių..

Turbinų trūkumai yra šie: maži nusileidimo santykiai, kurie yra eksploatacinių savybių blogėjimas mažinant garų slėgį ar tekėjimo greitį, lėtas paleidimo laikas, ty norint išvengti šiluminių sukrėtimų plonose plieninėse mentėse, didelių kapitalo sąnaudų ir didelių. geriamo vandens paruošimo garais kokybė.

Pagrindinis garo variklio trūkumas yra greičio ribojimas ir mažas efektyvumas. Įprastas garo variklio efektyvumas yra maždaug 10–15%, o naujausi varikliai gali veikti daug efektyviau, maždaug 35%, įdiegę kompaktiškus garo generatorius ir išlaikydami variklį be alyvos, taip padidindami skysčio tarnavimo laiką..

Mažoms sistemoms pirmenybė teikiama garo varikliui, o ne garo turbinoms, nes turbinų efektyvumas priklauso nuo garų kokybės ir didelio greičio. Garų turbinų išmetimo temperatūra yra labai aukšta, taigi ir mažas šiluminis efektyvumas.

Dėl didelių vidaus degimo varikliams naudojamų degalų kainų šiuo metu matomas garo variklių atgimimas. Garo varikliai labai gerai sugeba sunaudoti energiją iš daugelio šaltinių, įskaitant garų turbinų išmetimą. Garų turbinos šiluma yra naudojama kombinuoto ciklo elektrinėse. Tai taip pat leidžia šalinti garų atliekas daug žemoje temperatūroje.