Έκπληξη ατμοστρόβιλο

Ποιος είναι η «καρδιά», δίνει ζωή σε περισσότερους ανθρώπου-μηχανής είναι μια μηχανή εσωτερικής καύσης (ICE). Ωστόσο, δεν ήταν πάντα.

Από το παρελθόν στο παρόν

Πριν από την εποχή του κινητήρα εσωτερικής καύσης για μεγάλο χρονικό διάστημα, ο ακρογωνιαίος λίθος της τεχνολογικής προόδου ήταν ένα ατμοστρόβιλο. Αυτή είναι η σπάνια περίπτωση κατά την οποία η εφεύρεση βρέθηκε να είναι τόσο μεγάλη επιτυχία που εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σήμερα, αν και με ορισμένες βελτιώσεις. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι εργασίες για ένα ζευγάρι που δεν πρέπει να συγχέεται με τουρμπίνες ατμού και κλασικά αυτοκίνητα (το ίδιο ατμομηχανή). Έχουν μια διαφορετική αρχή λειτουργίας, και η απόδοση είναι ασύγκριτη.

ατμοστροβίλου. εφεύρεση

Πιστεύεται ότι η πρώτη φορά που μια τέτοια στρόβιλο αναπτυχθεί και να εφαρμοστεί στο μεταλλικό Σουηδός Π Laval. Πίσω το 1889 υπήρχε ανάγκη για μια αποτελεσματική μηχανή για τον διαχωριστή γάλακτος, την ικανότητα να δημιουργούν την ταχύτητα περιστροφής τουλάχιστον 100 περιστροφές ανά δευτερόλεπτο. Η αρχή της λειτουργίας του στροβίλου ήταν αρκετά απλή: σε μια επιφάνεια σταθερό προς τον άξονα του κυλίνδρου της λεπίδας τοποθετούνται στην οποία χτύπησε τον πίδακα του υπέρθερμου ατμού από το εξωτερικό μπροστινό μέρος του λέβητα. Η δυναμική ενέργεια του ζεύγους μετασχηματίζεται σε κινητική ενέργεια, προκαλώντας τον κύλινδρο να περιστρέφεται. Laval καθοριστεί εμπειρικά ότι τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται εάν η ροή του ατμού θα διαφύγει διαμέσου του κώνου σχήματος ακροφύσιο, παρά ευθεία σωλήνες.

Ωστόσο, ένα γνωστό ατμοστρόβιλο Άγγλος C. Α Parsons. Ανέπτυξε είναι σχεδόν παράλληλη με Laval, αλλά όχι μόνο βελτιώθηκε, αλλά και μαντέψει συνδέονται με μια ηλεκτρική γεννήτρια (το πρωτότυπο του σύγχρονου συστήματος της GD).

Το 1894, δημιούργησε πλοίο, κινείται από τον κινητήρα με βάση μια τουρμπίνα ατμού (μέγιστη ταχύτητα περίπου 60 km / h). Η ιδέα ήταν τόσο επιτυχής που μετά το 1900 τα περισσότερα από τα πολεμικά πλοία ήταν εξοπλισμένα με παρόμοιες μηχανές.

εποχής μας

Φυσικά, δεδομένου ότι η εφεύρεση και το πρώτο μοντέλο ατμοστρόβιλος έχει ενημερωθεί, και τα μειονεκτήματα του σχεδιασμού εξαλείφονται. Κλασική σύστημα ατμοστροβίλου περιλαμβάνει δύο συνιστώσες: ένα σταθερό στάτορα με ακροφύσια και μία μονάδα περιστρεφόμενο ρότορα (κυλίνδρου) με λεπίδες στεγάζονται σε περίβλημά της. Ανάλογα με την κατεύθυνση της κίνησης ατμού διακρίνουν δύο ποικιλίες κατασκευή ρότορα - ακτινική και αξονική. Ο πρώην είναι ηχώ των αρχικών διαλυμάτων: αυτοί ζευγάρι διάνυσμα πολλαπλασιασμού κάθετα προς τον άξονα του κυλίνδρου, και τα πτερύγια είναι παράλληλη προς αυτήν. Κατά την αξονική διεύθυνση του ζεύγους συμπίπτει με τον άξονα, και η περιστροφή παράγεται λόγω της ειδικής προσανατολισμό των πτερυγίων.

Πιο αποδοτική χρήση της ενέργειας μπορεί ζευγάρι για τουρμπίνες ατμού με αρκετές κυλίνδρους (πολλαπλών κυτών). Ωστόσο, λόγω της βραδύτητας και την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού χρησιμοποιούνται τέτοιες λύσεις όπου η χρήση τους είναι δικαιολογημένη από οικονομική άποψη. Κύλινδροι περιβλήματα μπορεί να βρίσκεται επί ενός κοινού άξονα και να είναι μηχανικά ανεξάρτητες. Το σύστημα των σφραγίδων και διαφράγματα πρόληψη μη φυσιολογική λειτουργία ολόκληρου του συστήματος (η εξωτερική εισαγωγή αέρα, τα πτυχία παράκαμψη διαρροή ατμού και ούτω καθεξής.).

Η ανάπτυξη της τεχνολογίας ατμοστροβίλου

Σε χαμηλά επίπεδα του ατμού πίεσης και στρόβιλο χαμηλής ισχύος κλασικής ανεπαρκώς αποτελεσματικές. Είχαν αντικατασταθεί από κοχλιομηχανών ατμό. Αυτή η Ρωσική ανάπτυξη είναι μια φυσική εξέλιξη του αρχικού μοντέλου. Στο εσωτερικό του περιβλήματος διατάσσονται ρότορες με ελικοειδείς λοβούς. Η εισερχόμενη ατμός γεμίζει το χώρο μεταξύ των δοντιών των επόμενων κοχλιών, υπάρχει ο κύκλος εργασιών και περαιτέρω στάσεις ζωοτροφών. Περαιτέρω, το τμήμα κοιλότητας του ατμού που παράγεται διαστέλλεται και πραγματοποιεί μια εργασία σχετικά με την περιστροφή του ρότορα κοχλία. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει την καλύτερη αξιοποίηση της αποθηκευμένης ενέργειας ατμού.