Юный техник 1960-11, страница 13

„ОГНЕННАЯ'ТУРБИНА

Инженер Б. БИДУЛЯ

Ни один из тепловых двигателей за всю историю развития техники не привлекал н себе стольно внимания изобретателей, нонструкторов и исс едо-вателей, сколько привлекала и привлекает газовая турбина. Количество патентов на ион-струкции отдельных узлов и деталей газотурбинных двигателей исчисляется тысячами. Этот интерес понятен прежде всего потому, что турбина может работать с очень большим числом оборотов, а это позволяет получить в одном агрегате весьма большие мощности при сравнительно небольших ее размерах и весе.

Все движущиеся части турбины совершают только вращательное движение. Благодаря этому, не имея поступательно движущихся поршней и кривошипно-шатунного механизма, в отличие от двигателя внутреннего сгорания или паровой машины турбина чрезвычайно проста по ион-струкц:-и. Всякая турбина состоит из подвижной части — ротора и неподвижной — статора, или корпуса (см. рис. на стр. 14). Корпус турбины имеет патрубки для подвода и отвода газа, в нем же крепятся неподвижные направляющие (сопловые) лопагки, а также подшипники, в иоторых вращается ротор турбины. Ротор турбины состоит из вала с укрепленными на нем рабочими колесами, на внешнем диаметре которых распола-г; ются рабочие лопатки. Главной частью турбнны являются сопловые и рабочие лопатки, в которых происходит преобразование энергии. Поперечное сечение лопаток напоминает крыло самолета в разрезе. Чтобы газ не вытекал из корпуса через щели между корпусом и ротором, в корпусе устанавливаются специальные уплотнения. Вот и вся турбина!

Поскольку газовую турбину в отличие от паровой движет не водяной пар, а так же, каи и двигатель внутреннего сгорания, продукты тооания топлива, газовая турбина не нуждается в громоздком паровом нотле, который со всем своим сложным оборудованием при

Рис. А. РЫБАКОВА

сравнительно малых размерах паровой турбины достигает размеров пяти-семиэтажного дома.

Паровая турбина требует огромного количества воды цля охлаждения и конденсации отработанного пара. Для нормальной работы паровой турбины мощностью 100 тыс. квт, в конденсатор которой идет около 300 т пара в час, требуется около 20Н-25 тыс. нуб. м воды в час. Вот почему тепловые электростанции с паровыми турбинами сооружают на берегах прудов, озер и рек, а там, где нет больших водоемов, строят специальные бассейны и огромные башнй-гра-дирни для охлаждения воды. Газовая же турбина не только не требует столько воды, но даже может с успехом работать и без нее, например в безводной пустыне.

По своей природе газовая турбина «всеядна». Топливом для нее может служить керосин, бензин, соляР, мазут, природный и искусственный газ и даже твердое топливо — уголь или торф. Наконец принципиально газовая турбина может иметь ипд, превышающий кпд любого другого теплового двигателя.

Но не сразу газовая турбина превратилась в точного соперника всех тепловых двигателей. Потребовались десятки лет кропотливого труда многочисленной армии конструкторов и ученых разных стран. Заглянем в ее биографию и посмотрим, иакие же предки были v газовой турбины.

В 1500 году Леонардо да Винчи описал способ вращения вертела с помощью потока горячих дымовых газов, поднимавшихся над очагом. Устройство, предложенное великим итальянским художником, ученым и инженером, можно считать одним из самих панних примитивных прообразов газовой турбины.

В 1791 году англичанину Джону Барберу был выдан первый патент на газовую турбину. В проекте Барбеоа были представлены все основные элементы современной газовой турбины (см. цветную вкладку II — III), но они были настолько

18