透平

透平

透平(turbine)是將流體介質中蘊有的能量轉換成機械功的機器,又稱渦輪。透平是英文turbine的音譯,源於拉丁文turbo一詞,意為旋轉物體。

透平的工作條件和所用介質不同,因而其結構型式多種多樣,但基本工作原理相似。透平最主要的部件是旋轉元件(轉子葉輪),被安裝在透平軸上,具有沿圓周均勻排列的葉片。

基本介紹

  • 中文名:透平
  • 外文名:turbine
  • 別名:渦輪
  • 分類:水輪機、汽輪機、燃氣透平
  • 類別:機器
  • 來源:拉丁文turbo一詞
工作原理,分類,

工作原理

流體所具有的能量在流動中經過噴管時轉換成動能,流過轉子時流體衝擊葉片,推動轉子轉動,從而驅動透平軸旋轉。透平軸直接或經傳動機構帶動其他機械,輸出機械功。
透平葉片透平葉片

分類

透平按所用的流體介質不同可分為水輪機(用作水電站的動力源)、汽輪機(用於火力發電廠、船舶推進等)、燃氣透平(用作噴氣式飛機的推進動力、艦船動力,以及發電廠、尖峰負荷用小型電站等)和空氣透平(只能用作微小動力)等。
水輪機--水從高水位水庫沿通道流向處於低水位的水輪機的過程中,高水位水的勢能變成動能,推動水輪機旋轉。流過水輪機的尾水沿水道流去。現代水輪機的主要用途是作為水電站的動力源,帶動發電機發電。
汽輪機--它的介質是蒸汽,具有熱能。蒸汽來自燃用礦物燃料的鍋爐,或是來自核動力裝置加熱的蒸汽發生器。它們產生的高溫高壓蒸汽以高速度經噴管送到蒸汽透平,驅動轉子旋轉,輸出動力。蒸汽流速很高,透平轉子尺寸較小,所以轉速可達10000轉/分。汽輪機主要用於火力發電廠,驅動發電機發電;也用於遠洋大型船舶和潛水艇作為主機驅動螺旋槳,推進船舶。
燃氣透平--它與壓氣機、燃燒室成為燃氣輪機裝置的三大主要部件。空氣供入壓氣機,壓縮成較高壓力和溫度的壓縮空氣,流入燃燒室與燃料混合、燃燒,形成高溫、高壓、高速的燃氣流,流入燃氣透平並推動燃氣透平旋轉,經透平軸輸出機械功。燃氣透平轉速高達每分鐘數萬轉。現代燃氣透平套用最廣泛的是作為噴氣式飛機的推進動力,有的用作艦船動力、發電廠、尖峰負荷用小型電站,也作為遠距離輸送天然氣的氣泵的動力。用作機車、汽車動力的燃氣透平還在研製試驗中。
汽輪機在火力發電中的套用汽輪機在火力發電中的套用
還有一種燃氣透平用於火箭發動機,它作為壓送火箭推進劑(燃料和氧化劑)的輸送泵的動力,由一個氣體發生器利用化學作用產生所需要的高溫氣體,吹動透平旋轉,帶動輸送泵運轉。
另外,還有以壓縮空氣為工質推動透平旋轉的,只能作為微小動力用,這種透平稱為空氣透平。

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