Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

 
liveinternet.ru: показано количество просмотров и посетителей

Библиотека :: 100 великих... или Who is who... :: Константин Рыжов - 100 великих изобретений
<<-[Весь Текст]
Страница: из 239
 <<-
 
      Его турбина состояла из двух концентрических, лежащих друг против друга 
колес: внутреннего, неподвижного K, представлявшего из себя направляющий 
аппарат, и внешнего с изогнутыми лопатками a, которое и было рабочим турбинным 
колесом. Вода поступала в турбину сверху через трубу, обхватывавшую вал турбины,
 и попадала на лопатки направляющего аппарата. Эти лопатки принуждали воду 
двигаться по кривой линии, вследствие чего она втекала в горизонтальном 
направлении в лопатки турбинного колеса, без удара, по всей его внутренней 
окружности, отдавая последнему всю свою энергию, а затем равномерно стекала по 
его внутренней окружности. Вновь поступающая и отработанная вода нигде не 
смешивались между собой. Турбинное колесо было накрепко соединено с 
вертикальным валом D, через который передавалось движение.
      КПД турбины Фурнейрона достигал 80%. Созданная им конструкция имела 
громадное значение для дальнейшей истории турбостроения. Слух об этом 
удивительном изобретении быстро распространился по всей Европе. 
Специалистыинженеры из многих стран в течение нескольких лет приезжали в 
глухое местечко Шварцвальда, чтобы осматривать работавшую там турбину 
Фурнейрона как великую достопримечательность. Вскоре турбины стали строить по 
всему миру.
      Переход к турбинам стал революционным переворотом в истории 
гидравлических двигателей. В чем же заключалось их преимущество перед старым 
водяным колесом? В приведенном выше кратком описании турбины Фурнейрона трудно 
увидеть колесо Сегнера. Между тем она основана на том же принципе использования 
реактивного движения водяной струи (отчего этот тип турбин и получил позже 
название реактивных). Просто Фурнейрон внимательно учел все замечания Эйлера и 
использовал свой собственный опыт инженерагидравлика. Турбина Фурнейрона 
отличалась от водяного колеса несколькими принципиальными моментами. В водяном 
колесе вода входила и выходила в одном и том же месте. Изза этого как скорость,
 так и направление движения воды в лопатке колеса были различны в разные 
моменты времени — колесо как бы затрачивало изрядную часть своей полезной 
мощности на постоянное преодоление сопротивления струи. В турбине Фурнейрона 
вода из направляющего аппарата входила на одну кромку лопатки колеса, проходила 
по лопатке и стекала с другой ее стороны. Вследствие этого в турбине вода не 
останавливалась, не меняла направления своего течения на обратное, а от входных 
до выходных кромок текла непрерывно. В каждой точке лопаток скорость ее была 
одинакова по направлению и отличалась только по величине. В результате скорость 
вращения турбины теоретически зависела только от скорости воды, и поэтому 
турбина могла вращаться в несколько десятков раз быстрее обычного водяного 
колеса. Другое выгодное отличие турбины заключалось в том, что вода 
одновременно проходила по всем лопаткам колеса, а в водяном колесе — только 
через некоторые. В результате, энергия водяной струи использовалась в турбине 
гораздо полнее, чем в водяном колесе, а ее габариты при той же мощности были в 
несколько раз меньше.
      В последующие годы выработалось несколько основных видов гидротурбин. Не 
вдаваясь здесь в подробности, отметим, что все турбины XIX века можно условно 
разделить на два основных типа: реактивные и струйные. Реактивная турбина, как 
уже говорилось, представляла собой усовершенствованное колесо Сегнера. Она 
имела турбинное колесо, насаженное на вал, с особым образом искривленными 
лопатками. Это колесо заключало внутри себя или было окружено направляющим 
аппаратом. Последний представлял из себя неподвижное колесо с направляющими 
лопатками. Вода устремлялась вниз через направляющий аппарат и турбинное колесо,
 причем лопатки первого направляли воду на лопатки второго. При выливании вода 
давила на лопатки и вращала колесо. От вала вращение передавалось дальше к 
какомунибудь устройству (например, электрогенератору). Реактивные турбины 
оказались очень удобны там, где напор воды невелик, но есть возможность создать 
перепад в 1015 м. Они получили в XX веке очень широкое распространение.
      Другим распространенным типом турбин были струйные. Их принципиальное 
устройство заключалось в том, что струя воды под сильным напором ударяла в 
лопатки колеса и этим заставляла его вращаться. Сходство струйной турбины с 
нижнебойным колесом очень велико. Прообразы таких турбин появились еще в 
средние века, как это можно заключить из некоторых изображений того времени.
      В 1884 году американский инженер Пельтон значительно усовершенствовал 
струйную турбину, создав новую конструкцию рабочего колеса. В этом колесе 
гладкие лопатки прежней струйной турбины были заменены особенными им 
изобретенными, имеющими вид двух соединенных вместе ложек. Таким образом, 
лопатки получились не плоскими, а вогнутыми, с острым ребром посередине. При 
таком устройстве лопаток работа воды почти целиком шла на вращение колеса и 
только очень малая ее часть терялась бесполезно.
      Вода к турбине Пельтона поступала по трубе, идущей от запруды или 
водопада. Там, где воды было много, труба делалась толстой, а где воды 
оказывалось меньше, она была тоньше. На конце трубы имелся наконечник, или 
сопло, из которого вода вырывалась сильной струей. Струя попадала в 
ложкообразные лопатки колеса, острое ребро лопатки резало ее пополам, вода 
толкала лопатки вперед, и турбинное колесо начинало вращаться. Отработанная 
вода стекала вниз в отводную трубу. Колесо с лопатками и соплом прикрывалось 
сверху кожухом из чугуна или железа. При сильном напоре колесо Пельтона 
вращалось с огромной скоростью, делая до 1000 оборотов в минуту. Оно было 
удобно там, где имелась возможность создать сильный напор воды. КПД турбины 
Пельтона был очень высок и приближался к 85%, поэтому она и получила широчайшее 
распространение.
      После того как в 80е годы XIX века была разработана система передачи 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 239
 <<-