Хоча турбіна та робоче колесо іноді використовуються як взаємозамінні в повсякденному контексті, у технічних і промислових застосуваннях їх значення та використання чітко відрізняються. Турбіна зазвичай відноситься до вентилятора в двигуні автомобіля або літака, який покращує роботу двигуна, використовуючи вихлопні гази для вдування парів палива в двигун. Робоче колесо складається з диска, кришки колеса, лопаті та інших частин. Рідина обертається разом з робочим колесом з великою швидкістю під дією лопатей робочого колеса. На газ впливає відцентрова сила обертання та потік розширення в робочому колесі, що дозволяє йому проходити через робоче колесо. Тиск за робочим колесом підвищується.
1. Визначення та характеристика турбіни
Турбіна - це обертова енергетична машина, яка перетворює енергію текучого робочого тіла в механічну роботу. Це один з основних компонентів авіаційних двигунів, газових і парових турбін. Лопаті турбіни зазвичай виготовляються з металу або керамічних матеріалів і використовуються для перетворення кінетичної енергії рідини в механічну. Конструкція та принцип роботи турбінних лопаток визначають їх застосування в різних галузях промисловості, таких як авіація, автомобілебудування, суднобудування, машинобудування тощо.
Лопатки турбіни зазвичай складаються з трьох основних частин: вхідної секції, проміжної секції та вихідної секції. Лопаті вхідної секції ширші, щоб направляти рідину до центру турбіни, лопаті середньої секції тонші, щоб підвищити ефективність турбіни, а лопаті вихідної секції використовуються для виштовхування залишків рідини з турбіни. Турбокомпресор може значно збільшити потужність і крутний момент двигуна. Загалом, потужність і крутний момент двигуна після додавання турбокомпресора збільшаться на 20-30%. Однак турбонаддув також має свої недоліки, такі як затримка турбонаддуву, підвищений шум і проблеми з розсіюванням тепла вихлопних газів.
2. Визначення та характеристика робочого колеса
Робоче колесо відноситься до колісного диска, оснащеного рухомими лопатями, який є компонентом ротора імпульсної парової турбіни. Це також може стосуватися загальної назви колісного диска і встановлених на ньому обертових лопатей. Робочі колеса класифікуються відповідно до їх форми та умов відкриття та закриття, наприклад, закриті робочі колеса, напіввідкриті робочі колеса та відкриті робочі колеса. Конструкція та вибір матеріалу крильчатки залежать від типу рідини, яку вона потребує для обробки, і завдання, яке вона має виконати.
Основною функцією робочого колеса є перетворення механічної енергії первинного двигуна в енергію статичного тиску та енергію динамічного тиску робочої рідини. Конструкція робочого колеса повинна забезпечувати роботу та ефективну транспортування рідин, що містять домішки великих часток або довгі волокна, і повинна мати гарну ефективність проти засмічення та ефективні робочі характеристики. Вибір матеріалу робочого колеса також дуже важливий. Необхідно вибрати відповідні матеріали відповідно до природи робочого середовища, такі як чавун, нержавіюча сталь, бронза та неметалеві матеріали.
3. Порівняння між турбіною та робочим колесом
Незважаючи на те, що турбіни та робочі колеса перетворюють кінетичну енергію рідини в механічну енергію, вони мають значні відмінності в принципах роботи, конструкції та застосуванні. Турбіна, як правило, вважається відсмоктувачем енергії в двигуні автомобіля або літака, який підвищує ефективність парів палива через вихлопні гази, тим самим підвищуючи продуктивність двигуна. Крильчатка — це збудник, який перетворює механічну енергію в кінетичну енергію рідини через обертання, підвищує тиск рідини та відіграє певну роль у різноманітних промислових застосуваннях, таких як перекачування рідин, що містять тверді частинки.
У турбінах лопаті зазвичай тонші, щоб забезпечити більшу площу лопатей і виробляти більшу вихідну потужність. У робочому колесі лопаті зазвичай товщі, щоб забезпечити кращий опір і розширення. Крім того, лопаті турбіни зазвичай сконструйовані для обертання та безпосереднього виведення потужності, тоді як лопаті робочого колеса можуть бути нерухомими або обертовими, залежно від вимог застосування2.
4、Висновок
Підсумовуючи, існують очевидні відмінності у визначенні, характеристиках і застосуванні турбін і робочих коліс. Турбіни в основному використовуються для покращення продуктивності двигунів внутрішнього згоряння, тоді як робочі колеса використовуються для транспортування та обробки рідин у широкому діапазоні промислових застосувань. Конструкція турбіни зосереджена на додатковій потужності та ефективності, яку вона може забезпечити, тоді як робоче колесо підкреслює її надійність і здатність працювати з різноманітними рідинами.
Час публікації: 6 червня 2024 р
