Въпреки че турбината и работното колело понякога се използват взаимозаменяемо в ежедневния контекст, в техническите и индустриални приложения техните значения и употреби са ясно различни. Турбината обикновено се отнася до вентилатор в автомобилен или самолетен двигател, който подобрява работата на двигателя чрез използване на изгорели газове за издухване на горивни пари в двигателя. Работното колело се състои от диск, капак на колелото, лопатка и други части. Течността се върти с работното колело с висока скорост под действието на лопатките на работното колело. Газът се влияе от центробежната сила на въртенето и потока на разширение в работното колело, което му позволява да премине през работното колело. Налягането зад работното колело се увеличава.
1. Определение и характеристики на турбината
Турбината е въртяща се силова машина, която преобразува енергията на течаща работна среда в механична работа. Той е един от основните компоненти на авиационни двигатели, газови турбини и парни турбини. Турбинните лопатки обикновено са изработени от метални или керамични материали и се използват за преобразуване на кинетичната енергия на течности в механична енергия. Дизайнът и принципът на работа на турбинните лопатки определят тяхното приложение в различни индустриални области, като авиация, автомобили, корабостроене, инженерни машини и др.
Турбинните лопатки обикновено се състоят от три основни части: входяща секция, междинна секция и изходяща секция. Лопатките на входящата секция са по-широки, за да насочват течността към центъра на турбината, лопатките на средната секция са по-тънки, за да се подобри ефективността на турбината, а лопатките на изходната секция се използват за изтласкване на останалата течност извън турбината. Турбокомпресорът може значително да увеличи мощността и въртящия момент на двигателя. Най-общо казано, мощността и въртящият момент на двигателя след добавяне на турбокомпресор ще се увеличат с 20% до 30%. Въпреки това, турбокомпресорът има и своите недостатъци, като турбо забавяне, повишен шум и проблеми с разсейването на топлината от отработените газове.
2. Определение и характеристики на работното колело
Работното колело се отнася до диска на колелото, оборудван с движещи се лопатки, който е компонент на ротора на импулсната парна турбина. Може да се отнася и до общото име на диска на колелото и въртящите се остриета, инсталирани върху него. Работните колела се класифицират според тяхната форма и условията на отваряне и затваряне, като затворени работни колела, полуотворени работни колела и отворени колела. Дизайнът и изборът на материал на работното колело зависи от вида на течността, която трябва да обработва, и задачата, която трябва да изпълни.
Основната функция на работното колело е да преобразува механичната енергия на основния двигател в енергия на статично налягане и енергия на динамично налягане на работния флуид. Конструкцията на работното колело трябва да може да обработва и ефективно да транспортира течности, съдържащи примеси с големи частици или дълги влакна, и трябва да има добро действие срещу запушване и ефективни работни характеристики. Изборът на материал на работното колело също е много важен. Подходящите материали трябва да бъдат избрани според естеството на работната среда, като чугун, неръждаема стомана, бронз и неметални материали.
3. Сравнение между турбина и работно колело
Въпреки че и турбините, и колелата включват преобразуване на кинетичната енергия на флуида в механична енергия, те имат значителни разлики в работните си принципи, дизайн и приложения. Турбината обикновено се счита за извличане на енергия в автомобилен или самолетен двигател, който повишава ефективността на горивните пари през отработените газове, като по този начин увеличава производителността на двигателя. Работното колело е енергизатор, който преобразува механичната енергия в кинетична енергия на флуида чрез въртене, повишава налягането на флуида и играе роля в различни индустриални приложения, като изпомпване на течности, съдържащи твърди частици.
При турбините лопатките обикновено са по-тънки, за да осигурят по-голяма площ на лопатките и да произвеждат по-силна мощност. При работното колело лопатките обикновено са по-дебели, за да осигурят по-добра устойчивост и разширение. Освен това турбинните лопатки обикновено са проектирани да се въртят и директно извеждат мощност, докато лопатките на работното колело могат да бъдат неподвижни или въртящи се, в зависимост от изискванията на приложението2.
4、Заключение
За да обобщим, има очевидни разлики в дефиницията, характеристиките и приложенията на турбините и работните колела. Турбините се използват предимно за подобряване на работата на двигателите с вътрешно горене, докато работните колела се използват за транспортиране и обработка на течности в широк спектър от индустриални приложения. Дизайнът на турбината се фокусира върху допълнителната мощност и ефективност, която може да осигури, докато работното колело подчертава нейната надеждност и способност да се справя с различни течности.
Време на публикуване: 6 юни 2024 г
