IMG 27

Rozdział XII

PRZEPŁYW PARY PRZEZ TURRINĘ PAROWA

93. Wiadomości ogólne. W tłokowych silnikach parowych zdolność pary do wykonania pracy wyzyskiwana jest dzięki różnicy ciśnień pary działającej na obie strony tłoka w cylindrze silnika, natomiast prędkość pary przepływającej przez cylinder jako wielkość zbyt mała w bilansie cieplnym dla uproszczenia była pomijana.

W wirnikowych silnikach .parowych, do których zalicza się turbiny parowe, jest inaczej. Tutaj uzewnętrznia się tkwiącą w parze zdolność do wykonania pracy przez rozwijanie dużych prędkości i następnie pracę tę jako energię kinetyczną strumienia pary zamienia się na pracę przez odchylenie strumienia na łopatkach wirnika; otrzymuje się wówczas siły na obwodzie wirnika, które tworzą moment obrotowy turbiny.

Najpierw więc należy zamienić energię potencjalną pary na prędkość. co się odbywa w dyszy lub w kierownicy, a nawet częściowo również w samej łopatce, a następnie dopiero otrzymuje się energię mechaniczną na łopatkach wirnika.

Mogą tu zajść dwie możliwości. Gdy w dyszy zamienia się na prędkość cały będący do dyspozycji spadek ciśnienia (p — p₀) pomiędzy wlotem i wylotem turbiny, wówczas turbiny takie nazywają się akcyjnymi. W turbinach tych z obu stron łopatki wirnika panuje to samo ciśnienie wylotowe pg. Gdy zaś para rozpręża się w dyszy przed wirnikiem tylko częściowo od ciśnienia początkowego p do || i z tym ciśnieniem wprowadza się strumień pary na łopatki wirnika i dopiero tam rozpręża się parę dalej do przeciwclśnienla po, wówczas turbiny takie zwą

r e u k c y jj n y m i. W turbinach tych z każdej strony wirnika panuj* •pg ciśnienie, tak że jest on pod działaniem różnicy (p,    p„) przesuwa-

giosiowo w kierunku przepływu pary.

- Zasilanie wirnika w turbinach akcyjnych może się odbywać albo na _caJym obwodzie lub na jego części, gdyż przed i za wirnikiem panuje to pio ciśnienie, natomiast w turbinie reakcyjnej zasilanie może się odbywać tylko na całym obwodzie, gdyż inaczej pod wpływem różnicy ciśnień para będzie uciekała do łopatek, przez które właściwy strumień pary nie płynie-

1 2

Rys, 166-Schemat turbiny parowej: 1 — dysznica, 2 — dysze, 3 — zawór

regulacyjny, 4 — wirnik, 5 — kadłub, 6 — wężownica chłodząca,

7 — skraplacz

Turbina składa się w najprostszym przypadku z kadłuba, do którego doprowadza się przez zawór parę świeżą (rys. 166), a wewnątrz którego znajduje się dysznica, czyli komora; w komorze tej umieszczony jest zespół dysz na obwodzie koła, tworzących bądź cały wieniec, bądź tylko pewne odcinki.

Rozprężająca się w dyszach całkowicie lub tylko częściowo para dostaje się na łopatki wirnika z prędkością c_lf wirnik obraca się dając moment przenoszony przy pośrednictwie wału na sprzęgło i dalej do napędzanej przez turbinę maszyny.

Pod ciśnieniem p<> wypływa para z prędkością c₂ do skraplacza i tam pod wpływem zimnej wody, krążącej przez wężownicę lub rurki, skrapla się i przy pomocy pompy jest odprowadzana jako skropliny do zasilania kotła, przez co tworzy się obieg zamknięty, teoretycznie zbliżony do obiegu Rankine‘a.

265