Iako se turbina i impeler ponekad koriste kao sinonimi u svakodnevnom kontekstu, u tehničkim i industrijskim primjenama njihova su značenja i upotrebe jasno različiti. Turbina se obično odnosi na ventilator u motoru automobila ili zrakoplova koji poboljšava rad motora korištenjem ispušnih plinova za upuhivanje para goriva u motor. Rotor se sastoji od diska, poklopca kotača, lopatice i drugih dijelova. Tekućina rotira velikom brzinom zajedno s impelerom pod djelovanjem lopatica rotora. Na plin djeluje centrifugalna sila rotacije i protok ekspanzije u rotoru, omogućujući mu da prođe kroz rotor. Tlak iza impelera je povećan.
1. Definicija i karakteristike turbine
Turbina je rotacijski pogonski stroj koji pretvara energiju strujanja radnog medija u mehanički rad. Jedna je od glavnih komponenti zrakoplovnih motora, plinskih i parnih turbina. Lopatice turbine obično su izrađene od metalnih ili keramičkih materijala i koriste se za pretvaranje kinetičke energije tekućina u mehaničku energiju. Dizajn i princip rada turbinskih lopatica određuju njihovu primjenu u različitim industrijskim područjima, kao što su zrakoplovstvo, automobili, brodogradnja, inženjerski strojevi itd.
Lopatice turbine obično se sastoje od tri glavna dijela: ulaznog dijela, srednjeg dijela i izlaznog dijela. Lopatice ulaznog dijela su šire kako bi vodile tekućinu do središta turbine, lopatice srednjeg dijela su tanje kako bi se poboljšala učinkovitost turbine, a lopatice izlaznog dijela koriste se za potiskivanje preostale tekućine iz turbine. Turbopunjač može znatno povećati snagu i okretni moment motora. Općenito govoreći, snaga i okretni moment motora nakon dodavanja turbopunjača povećat će se za 20% do 30%. Međutim, turbo punjenje također ima svoje nedostatke, kao što su turbo kašnjenje, povećana buka i problemi s odvođenjem topline ispušnih plinova.
2. Definicija i karakteristike impelera
Impeler se odnosi na disk kotača opremljen pokretnim lopaticama, koji je sastavni dio rotora impulsne parne turbine. Također se može odnositi na opći naziv diska kotača i rotirajućih noževa instaliranih na njemu. Impeleri se klasificiraju prema obliku i uvjetima otvaranja i zatvaranja, kao što su zatvoreni rotori, poluotvoreni rotori i otvoreni rotori. Dizajn i odabir materijala impelera ovisi o vrsti tekućine koju treba nositi i zadatku koji treba izvršiti.
Glavna funkcija impelera je pretvaranje mehaničke energije primarnog pokretača u energiju statičkog tlaka i energiju dinamičkog tlaka radnog fluida. Konstrukcija rotora mora biti sposobna rukovati i učinkovito transportirati tekućine koje sadrže velike čestice nečistoća ili duga vlakna, i mora imati dobre performanse protiv začepljenja i učinkovite radne karakteristike. Odabir materijala impelera također je vrlo važan. Odgovarajuće materijale potrebno je odabrati u skladu s prirodom radnog medija, kao što su lijevano željezo, nehrđajući čelik, bronca i nemetalni materijali.
3. Usporedba turbine i impelera
Iako i turbine i impeleri uključuju pretvaranje kinetičke energije fluida u mehaničku energiju, imaju značajne razlike u principima rada, dizajnu i primjeni. Turbina se općenito smatra izvlakačem energije u motoru automobila ili zrakoplova koji povećava učinkovitost isparavanja goriva kroz ispušne plinove, čime se povećavaju performanse motora. Rotor je pokretač koji pretvara mehaničku energiju u kinetičku energiju tekućine kroz rotaciju, povećava tlak tekućine i igra ulogu u raznim industrijskim primjenama, kao što je pumpanje tekućina koje sadrže čvrste čestice.
U turbinama su lopatice obično tanje kako bi se osigurala veća površina lopatica i proizvela veća izlazna snaga. U impeleru su lopatice obično deblje kako bi pružile bolji otpor i širenje. Osim toga, lopatice turbine obično su dizajnirane da se okreću i izravno proizvode snagu, dok lopatice rotora mogu biti stacionarne ili rotirajuće, ovisno o zahtjevima primjene2.
4、Zaključak
Ukratko, postoje očite razlike u definiciji, karakteristikama i primjeni turbina i impelera. Turbine se prvenstveno koriste za poboljšanje performansi motora s unutarnjim izgaranjem, dok se impeleri koriste za transport i obradu tekućina u širokom rasponu industrijskih primjena. Dizajn turbine usmjeren je na dodatnu snagu i učinkovitost koju može pružiti, dok impeler naglašava njezinu pouzdanost i sposobnost rukovanja različitim tekućinama.
Vrijeme objave: 6. lipnja 2024