Mașină turbo
O mașină de curgere sau o mașină turbo este o mașină de energie fluidă în care transferul de energie între fluid și mașină într-un spațiu deschis are loc printr-un flux conform legilor dinamicii fluidelor prin ocolirea energiei cinetice .
Funcționalitate și delimitare
Energia este transmisă de obicei prin intermediul palelor rotorului , paletelor sau palelor , care sunt profilate în așa fel încât fluxul din jurul lor creează o diferență de presiune între față și spate ( profil de aripă ).
Omologul mașinii de curgere este mașina cu deplasare pozitivă (cunoscută și sub numele de mașină cu piston ), în care transferul de energie are loc într-un spațiu închis (cu supape sau altele asemenea) cu volum variabil în conformitate cu legile staticii fluidelor .
Domeniile de aplicare a mașinilor cu flux de fluid și deplasare diferă în principal prin faptul că avantajele mașinilor cu flux de fluid depășesc de obicei avantajele mașinilor cu flux de fluid cu debit mare și pe cele ale mașinilor cu deplasare pozitivă cu cele mici.
Efectul mașinilor de curgere este legat de debitul fluidului; dacă mașina funcționează prea încet, nu mai există transfer de energie și, din moment ce fluidul nu este prins, acesta scapă din mașină. Cu toate acestea, într-o mașină de deplasare ideală (vezi mai jos), fluidul este ferm închis; nu poate scăpa și transferul de energie poate avea loc teoretic infinit încet fără ca efectul mașinii să fie afectat.
Un criteriu de definiție pentru mașinile cu flux de lichid care este adesea menționat în mod greșit este o mișcare de rotație sau un proces staționar, fără ceas. Dar acest lucru nu este întotdeauna cazul; Există, de asemenea, mașini rotative și cu deplasare continuă ( mașini cu pistoane rotative, cum ar fi suflante Roots etc.) și există, de asemenea, mașini cu flux de oscilație translațională ( mașini de ridicat aripi , mașini cu ventilator etc. - derivate din aripi și aripioare din lumea animală).
O formă specială a mașinilor de curgere a fluidelor sunt cele care nu necesită o carcasă pentru controlul fluidului, cum ar fi elicele ventilatoarelor de uz casnic, acționările aeronavelor sau elicele navei, rotoarele turbinelor eoliene sau agitatoarele .
Clasificarea mașinilor cu flux de fluid în tipuri și grupuri
Mașinile cu flux de fluid sunt împărțite în următoarele tipuri și grupuri în funcție de tipul de fluid, direcția fluxului de energie și construcție:
| Tipul de mașină → grupul ↓ |
Mașini de lucru | Combinații de mașini de putere și de lucru |
Mașini electrice |
| Mașini cu flux fără casetă | elice | Râul lui Grim | Turbină eoliană |
| Mașini cu flux hidraulic (media medii incompresibile) |
Pompe centrifuge |
Convertoare și cuplaje Föttinger (angrenaje hidrodinamice) sau turbine cu pompă (în instalații de stocare pompate) |
Turbine cu apă |
| Fanii | |||
| Mașini cu flux termic (medii compresibile) |
compresor |
(Turbine cu gaz) (intrarea GT constă dintr-un compresor) |
Turbine cu abur ← Turbine cu gaz Motoare cu jet de turbină |
Notă: în mod colocvial, ca un ventilator numit aparate electrice sunt în tabelul de mai sus ca elice pentru a găsi, deoarece, cu excepția unei rețele (pentru a preveni rănirea) nici un caz nu are. Cu toate acestea, ventilatoarele de podea sau turn sunt ventilatoare centrifuge cu carcasă și, prin urmare, pot fi găsite și în tabel ca ventilatoare .
Cifre cheie fără dimensiuni pentru descrierea turbomașinilor
Următoarele cifre cheie fără dimensiuni sunt adesea utilizate pentru a caracteriza mașinile cu flux de fluid.
- Numărul de presiune ψ
- Debit φ (numit și numărul de livrare sau volum)
- Număr diametru δ
- Numărul de rulare σ
- Coeficientul de performanță λ
- Viteza specifică n s sau n q
Acești indicatori de similitudine permit compararea mașinilor cu flux de diferite dimensiuni în condiții de graniță diferite și joacă un rol în proiectarea mașinilor. Un exemplu de aplicare a acestuia este diagrama Cordier .
literatură
- Carl Pfleiderer , Hartwig Petermann: Mașini turbo (= clasice tehnologice ). Ediția a VII-a. Springer, 2004, ISBN 3-540-22173-5 ( previzualizare limitată în căutarea cărților Google).
- Klaus Menny: Turbomachinery . Ediția a 5-a. Vieweg + Teubner, 2006, ISBN 3-519-46317-2 ( previzualizare limitată în căutarea de carte Google).
- Wolfgang Kalide: Pistoane și mașini de curgere . Prima ediție. Carl Hanser Verlag, München / Viena 1974, ISBN 3-446-11752-0 .
- Herbert Sigloch: Mașini pentru fluide : Noțiuni de bază și aplicații . 3. Ediție. Hanser-Verlag, 2006, ISBN 3-446-40288-8 .
- Willi Bohl: Turbomachinery . Seria Kamprath. Ed.: Wolfgang Elmendorf. bandă 1 : Structura și modul de funcționare. bandă 2 : Calcul și calcul. , Nu 9 . Carte de referință Vogel, 2004, ISBN 3-8023-1980-X .
Link-uri web
Dovezi individuale
- ^ A b c Carl Pfleiderer, Hartwig Petermann: Mașini turbo. 2004, p. 1.
- ↑ a b Klaus Menny: Mașini turbo . 2006, p. 1.
- ↑ a b C. Brücker, R. Schwarze: Mașini cu energie fluidă . Pe baza notelor prelegerii de G. Gneipel. Institutul pentru Mecanică și Dinamica Fluidelor, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg 2007 ( text integral pe tu-freiberg.de [PDF]).
- ↑ Frank Kameier: Turbomachinery . Note de curs. Institute for Fluid Flow Machines , Düsseldorf University of Applied Sciences, Düsseldorf 1999 ( text integral (PDF; 9,4 MB) pe ifs.fh-duesseldorf.de).