Слайд 1История
изобретения паровой турбины
Слайд 2Паровая машина
тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию нагретого пара в
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.
Слайд 4 Девятнадцатый век не зря называли веком пара. С изобретением паровой
машины произошел настоящий переворот в промышленности, энергетике, транспорте. Появилась возможность
механизировать работы, ранее требовавшие слишком много человеческих рук.
Слайд 5 Расширение объемов промышленного производства поставило перед энергетикой задачу всемерного повышения
мощности двигателей. Однако первоначально вовсе не высокая мощность вызвала к
жизни паровую турбину...
Слайд 6 Гидравлическая турбина как устройство для преобразования потенциальной энергии воды в
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.
Слайд 7
И только с началом индустриальной революции в Европе, после широкого
практического внедрения паровой машины Д. Уатта, изобретатели стали присматриваться к
паровой турбине, так сказать, "вплотную".
Слайд 8 Создание паровой турбины требовало глубокого знания физических свойств пара и
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.
Слайд 9 Однако время шло, техника совершенствовалась, и час практического применения паровой
турбины пробил. Впервые примитивные паровые турбины были использованы на лесопилках
в восточной части США в 1883-1885 гг. для привода дисковых пил.
Слайд 10Изобретение Карла Густава Патрика Лаваля (1845—1913)
Паровая турбина Лаваля представляет
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.
Слайд 11Чарльз Алджернон Парсонс (1854— 1931)
Заниматься турбинами начал в 1881 г.,
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).
Слайд 12Огюст Рато (1863—1930)
Создал комплексную теорию турбомашин. Он разработал оригинальную многоступенчатую
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.
Слайд 13Гленн Кертис (1879—1954)
В его машине скорость вращения турбины была ниже,
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).
Слайд 16Экспериментальный паровой грузовик НАМИ-012 на базе ЯАЗ-200 мог работать на
угле, торфе и дровах
Слайд 17 Американский паровик Doble выпускался в крайне ограниченных количествах: с 1923
по 1932 годы было изготовлено всего 42 экземпляра. Образец на
иллюстрации датирован 1929 годом.
Слайд 18 Паромобили марки Brooks покидают конвейер фабрики в Стратфорде, Онтарио, 1926
год.
Слайд 19 В настоящее время о паровом двигателе почти никто не вспоминает.
Хотя всплеск интереса в послевоенные годы был — в связи
с созданием компактных турбинных двигателей.