История изобретения паровой турбины

студент 190 ТМ группы.
Руководитель Л.А. Плещёва,
преподаватель
Шадринск 2015

механическую работу возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение

вала. В более широком смысле паровая машина — любой двигатель внешнего сгорания, который преобразовывает энергию пара в механическую работу.

произошел настоящий переворот в промышленности, энергетике, транспорте. Появилась возможность механизировать

работы, ранее требовавшие слишком много человеческих рук.

мощности двигателей. Однако первоначально вовсе не высокая мощность вызвала к

жизни паровую турбину...

кинетическую энергию вращающегося вала известна с глубокой древности. У паровой

турбины история столь же долгая, ведь одна из первых конструкций известна под наименованием "турбины Герона" и датируется первым столетием до нашей эры. Однако сразу заметим - вплоть до XIX века турбины, приводимые в движение паром, являлись скорее техническими курьезами, игрушками, чем реальными промышленно применимыми устройствами.

практического внедрения паровой машины Д. Уатта, изобретатели стали присматриваться к

паровой турбине, так сказать, "вплотную".

законов его истечения. Изготовление ее стало возможным только при достаточно

высоком уровне технологии работы с металлами, поскольку потребная точность изготовления отдельных частей и прочность элементов были существенно более высокими, чем в случае паровой машины.

турбины пробил. Впервые примитивные паровые турбины были использованы на лесопилках

в восточной части США в 1883-1885 гг. для привода дисковых пил.

собой колесо с лопатками. Струя пара, образующегося в котле, вырывается

из трубы (сопла), давит на лопасти и раскручивает колесо. Экспериментируя с разными трубками для подачи пара, конструктор пришёл к выводу, что они должны иметь форму конуса. Так появилось применяемое до настоящего времени сопло Лаваля (патент 1889 г.). Это важное открытие изобретатель сделал, скорее, интуитивно; понадобилось ещё несколько десятков лет, чтобы теоретики доказали, что сопло именно такой формы даёт наилучший эффект.

а уже спустя три года ему выдали патент на собственную

конструкцию: Парсонс соединил паровую турбину с генератором электрической энергии. С помощью турбины стало возможно вырабатывать электричество, и это сразу повысило интерес общества к паровым турбинам. В результате 15-летних изысканий Парсонс создал наиболее совершенную по тем временам реактивную многоступенчатую турбину. Он сделал несколько изобретений, повысивших экономичность этого устройства (доработал конструкцию уплотнений, способы крепления лопаток в колесе, систему регулирования числа оборотов).

турбину, которая с успехом демонстрировалась на Всемирной выставке, проходившей в

столице Франции в 1900 г. Для каждой ступени турбины Рато рассчитал оптимальное падение давления, что обеспечило высокий общий коэффициент полезного действия машины.

а энергия пара использовалась полнее. Поэтому турбины Кертиса отличались меньшими

размерами и более надёжной конструкцией. Одна из главных областей применения паровых турбин — двигательные установки кораблей. Первое судно с паротурбинным двигателем — «Турбиния», — построенное Парсонсом в 1894 г., развивало скорость до 32 узлов (около 59 км/ч).

УГЛЕ, ТОРФЕ И ДРОВАХ

по 1932 годы было изготовлено всего 42 экземпляра. Образец на

иллюстрации датирован 1929 годом.

год.

органа — ротора и непрерывным рабочим процессом; служит для преобразования

тепловой энергии пара водяного в механическую работу.

1 — кольцевая камера свежего пара; 2 — сопла первой

ступени; 3 — рабочие лопатки первой ступени; 4 — сопла второй ступени; 5 — рабочие лопатки второй ступени; 6 — сопла третьей ступени; 7 — рабочие лопатки третьей ступени.

пара; 2 — разгрузочный поршень; 3 — соединительный паропровод; 4

— барабан ротора; 5, 8 — рабочие лопатки; 6, 9 — направляющие лопатки; 7 — корпус

давления; 2 — лабиринтовое уплотнение; 3 — колесо Кертиса; 4

— ротор высокого давления; 5 — соединительная муфта; 6 — ротор низкого давления; 7 — корпус низкого давления.