Активная турбина

Акти́вная турби́на (англ. action turbine) — турбина, в которой потенциальная энергия рабочего тела (газа, пара, жидкости) преобразуется в кинетическую (то есть давление рабочего тела уменьшается, а скорость растёт) в неподвижных каналах (соплах), а превращение кинетической энергии в механическую работу происходит на рабочих лопатках. Данную конструкцию также называют импульсной турбиной или турбиной равного давления, поскольку давление рабочего тела внутри самой турбины не изменяется. Это означает, что в активных турбинах давление в потоке на входе в рабочее колесо и на выходе из него одинаково. Альтернативная конструкция, в которой давление рабочего тела падает во время прохождения через турбину, называется реактивной турбиной.^[1] Самый очевидный представитель данной категории турбин - турбина Пелтона, высоконапорная турбина, широко используемая в малой гидроэнергетике в горных районах.

Схема активной турбины

Схема активной (слева) и реактивной (справа) турбин, где ротор (красный) — вращающаяся часть, а статор (зелёный) — неподвижная. В активной (импульсной) турбине расширение рабочего тела (пара) происходит в соплах, а в реактивной в каналах, образованных лопатками турбины.

К преимуществам активных турбин обычно относят:

• бо́льшую свободу расположения подводящих каналов по отношению к турбине в связи с более равномерным распределением давления в камере;
• меньшие требования к величине зазоров между турбиной и корпусом, облегчающие изготовление и требования к подшипникам, так как утечка через зазоры в условиях малой разности давления незначительна;
• малую продольную нагрузку на вал;
• меньшую по сравнению с реактивными турбинами скорость вращения, облегчающую сопряжение с машинами.

Сечение активной паровой турбины с соплом Лаваля Т и лопатками. Стрелка обозначает направление вращения. Линия тока изображена штрих-пунктиром

Лопатки активной турбины обычно имеют ковшеобразную форму (см. диаграмму слева).

Литература

• Активная турбина // Казахстан. Национальная энциклопедия (рус.). — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2004. — Т. I. — ISBN 9965-9389-9-7. (CC BY-SA 3.0)
• Активная турбина // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
• И. В. Линде. Паровые турбины, вентиляторы и центробежные насосы высокого давления системы инженера А. Рато. // Записки Московского отделения Императорского русского технического общества, 1904. С. 563—641.

См.также

• Турбина
• Сопло Лаваля
• Ковшовая турбина (турбина Пелтона)
• Реактивная турбина
• Газовая турбина
• Паровая турбина

При написании этой статьи использовался материал из издания «Казахстан. Национальная энциклопедия» (1998—2007), предоставленного редакцией «Қазақ энциклопедиясы» по лицензии Creative Commons BY-SA 3.0 Unported.

Примечания

1. Принцип действия паровых турбин и их классификация » Блог Теплотехника Теплоэнергетика  (неопр.). Дата обращения: 9 октября 2015. Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года.