Паровая турбина
Паровые турбины являются самыми распространенными типами тепловых двигателей и широко применяются в энергетике. Они также находят свое применение в морских и речных судах. Основное их предназначение — преобразование внутренней энергии нагретого пара в механическую энергию вращения ротора, а затем в электрическую.
В паровой турбине сначала внутреннюю энергию пара переводят в кинетическую с помощью специальных сопел. Когда пар проходит через сопло, его скорость увеличивается, а давление уменьшается. Затем кинетическая энергия преобразуется в энергию вращения ротора, создавая необходимый момент силы для выполнения работы.
Конструкция паровой турбины включает в себя ротор с лопатками, которые принимают поток пара. Сначала пар поступает в сопло, где его давление резко падает, а затем направляется на лопатки, заставляя ротор вращаться. В зависимости от конструкции, лопатки могут быть закреплены под различными углами, чтобы максимизировать энергоэффективность турбины.
Исторически важное значение для развития турбин имели изобретения Густава де Лаваля и Чарльза Парсонса. Густав де Лаваль разработал сопло, которое позволило получать сверхзвуковые скорости пара. Чарльз Парсонс, в свою очередь, создал многоступенчатую турбину, которая значительно повысила ее мощность и эффективность. В современности паровые турбины остаются основными источниками энергии на электростанциях.