다른 유형의 터빈

대다수의 에너지 생성 및 유체 전달과 함께 터빈은 다양한 응용 분야에서 동일한 목적을 수행하는 다양한 유형입니다. 물, 증기, 공기 또는 연소 가스와 같은 일부 유체의 운동 에너지를 이용하는 장치입니다. 그것은 장치 자체의 회전 운동으로 바꿉니다. 이 장치는 전력을 생성하는 발전기에 더 연결되거나 기계 작업에 사용할 수 있습니다.

오늘은 다양한 터빈 유형, 다이어그램 및 작동 원리를 알게 될 것입니다.

터빈의 종류

다음은 다양한 유형의 터빈입니다.

임펄스 및 반작용 터빈

임펄스 및 반응 터빈은 수력 발전소에 사용되는 터빈입니다. 물을 작동 유체로 사용하는 수력 터빈입니다. 그들의 작업에서 수백만 리터의 물이 댐에서 수집되며 댐의 높이는 물이 흐르는 압력을 결정합니다. 고압수는 펜스톡(penstock)이라는 큰 파이프를 통해 흐를 수 있습니다.

터빈은 축압대 끝에 위치하여 가압된 물에 쉽게 접근할 수 있도록 하여 터빈 블레이드를 고속으로 쳐서 회전시킵니다. 터빈이 발전기에 더 연결되면 전기가 생성됩니다. 임펄스 터빈과 반응 터빈의 기본적인 차이점 중 하나는 터빈 블레이드의 모양입니다.

임펄스 터빈은 기본적으로 Newton의 2 ^nd 원리에 따라 작동합니다. 법. 로터 허브의 블레이드 대신 여러 개의 타원형 절반 크기 버킷이 장착됩니다. 따라서 물이 버킷을 고속으로 치면 로터가 회전하기 시작합니다. 즉, 물의 운동 에너지가 회전 기계 에너지로 변환됩니다. 따라서 터빈 축의 일단이 발전기에 연결되면 전기가 생성됩니다. 임펄스 터빈의 예로는 Pelton, Turgo 및 Cross-flow가 있습니다.

반응 터빈에서는 압력과 속도에 의한 물의 위치 에너지와 운동 에너지의 합이 각각 터빈 블레이드를 회전시킵니다. 이 터빈의 몸체 전체가 물에 잠겨 있고 물의 운동 에너지와 함께 수압의 변화가 동력 교환을 유발합니다. 이 터빈의 적용은 일반적으로 임펄스 유형보다 헤드가 낮고 유속이 높습니다.

증기 터빈

증기 터빈 유형은 종종 원자력 및 화력 발전소에서 사용됩니다. 물을 가열하여 증기를 생성한 다음 터빈을 통과하여 전기를 생성합니다. 증기 터빈은 또한 임펄스 및 반응 유형, 특히 현대식으로 분류할 수 있습니다. 이 터빈의 차이점은 배치와 디자인이 다르다는 것입니다.

증기 터빈은 로터라고 하는 회전 블레이드와 고정자라고 하는 고정 블레이드로 구성됩니다. 이 두 구성 요소는 가장 많은 에너지를 추출하기 위해 교대로 배치됩니다. 이 과정을 합성이라고 합니다. 임펄스 터빈에서 움직이는 버킷은 증기에 의해 밀리도록 설계되었습니다. 반응 터빈의 로터 블레이드는 에어로포일 형태로 되어 있어 스스로 반응을 생성하고 증기가 속도를 유지할 수 있습니다.

대부분의 증기 터빈에서 증기는 먼저 고압(H.P) 터빈을 통과한 다음 중간 압력(I.P) 터빈을 통해 흐릅니다. 증기를 재가열한 후 증기는 저압(L.P) 터빈(거대한 블레이드 세트)을 통해 흐릅니다. 블레이드 크기가 안쪽에서 바깥쪽으로 증가하는 목적은 증기가 팽창하면서 압력과 운동 에너지를 잃어버리기 때문입니다.

가스터빈

가스터빈은 종종 열기관에 사용되기 때문에 내연기관이라고도 합니다. 그들은 가장 유연한 유형의 터빈 중 하나이며 적용 범위가 넓습니다. 전기를 생산하는 발전소에 사용되며 비행기와 헬리콥터의 추진에도 사용됩니다. 시스템의 입구에는 회전하는 블레이드 세트인 축방향 압축기가 있습니다. 이 블레이드는 엄청난 양의 공기를 흡입하고 압축하여 공기의 온도를 높입니다. 공기는 연소실로 추가로 공급됩니다. 이러한 유형의 터빈 작동에서 연료가 연소실에 추가되고 점화기가 연료를 점화합니다. 따라서 많은 양의 배기 가스가 생성되어 터빈을 통해 흐르게 됩니다.

다양한 유형의 가스터빈/제트 엔진은 다음과 같습니다.

1. 터보젯
2. 터보팬
3. 터보젯
4. 터보샤프트
5. 램제트

풍력 터빈

풍력 터빈의 발명은 깨끗한 전기를 생산하는 방법으로 알려져 있어 인류에게 이익이 되었습니다. 다른 유형의 터빈과 마찬가지로 풍력 터빈에는 3개의 블레이드가 있으며 바람이 직선으로 흐를 때 회전하도록 설계되었습니다. 풍력 터빈은 필요한 주파수의 전기를 생산할 수 없는 매우 낮은 RPM으로 회전합니다. 이것이 샤프트의 속도를 높이기 위해 시스템에 기어박스가 필요한 이유입니다. 출력은 전기를 생산하는 발전기에 연결된 것입니다.

즉, 풍력 터빈은 바람의 운동 에너지를 기계적 동력으로 변환하여 작동합니다. 이 전력은 발전기를 돌려 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 터빈은 육지에 있을 수도 있고 해안에 있을 수도 있습니다.

풍력 터빈의 3가지 주요 유형은 다음과 같습니다.

1. 수평축 풍력 터빈(HAWT)
2. Savonius 수직축 풍력 터빈(Savonius VAWT)
3. Darrieus 수직축 풍력 터빈(Darrieus VAWT)

결론

임펄스 및 반작용 터빈, 증기 터빈, 가스 터빈 및 풍력 터빈을 포함하는 다양한 유형의 터빈이 이 기사의 전부입니다.

이 포스트를 통해 많은 것을 얻으셨기를 바라며, 그렇다면 다른 학생들과도 공유해 주시기 바랍니다. 읽어주셔서 감사합니다. 다음에 뵙겠습니다!