Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Паровая турбина мощ­ностью 500 тыс. квт. Слева направо: цилиндр высокого давления, ци­линдр среднего давления и два цилиндра низкого дав­ления. Справа на рисунке видна часть генератора.

до высокой скорости. Это легче всего сделать, выпуская их из какого-то сосуда, где давление очень высокое, в окружающее пространство через небольшое отверстие.

Чем выше внутреннее давление, тем быстрее помчится пар (мы сначала будем говорить о па­ровых турбинах). А если к отверстию приста­вить конический насадок — сопло, ско­рость выходящего пара может стать больше скорости звука. При этом, конечно, давление в паровой струе очень резко упадет. Энергия давления, потенциальная, перейдет в скорост­ную, кинетическую.

Если теперь струю пара направить на лопат­ки колеса, сидящего на оси, колесо начнет бы­стро вращаться. Такая простейшая турбина — она называется активной одновенечной — на практике, к сожалению, непри­годна. Паровая струя мчится из насадка гораз­до быстрее звука — около 1 км/сек! Чтобы ис­пользовать такую скорость, лопатки турбинного колеса должны проходить в секунду около 500 м. Колесо будет при этом вращаться со ско­ростью 30—40 тыс. об/мин. Гигантские центро­бежные силы просто-напросто разнесут машину!

Колеса современных паровых турбин вра­щаются со скоростью 3000 об/мин. А чтобы пол­нее использовать энергию пара, турбины делают не с одновенечными рабочими колесами, а с длинными валами — роторами — с несколь­кими рядами лопаток. Каждый ряд лопаток называется рабочим венцом. Между венцами вводятся неподвижные диафраг­мы — тоже ряды лопаток, только укрепленные на внутренних стенках корпуса турбины и не касающиеся ротора. И происходит вот что.

Свежий, «острый» пар из котла под давле­нием 150—250 атм проходит между непо­движными лопатками. Каналы между ними — это сопла. Здесь пар успевает превратить в ско­рость только часть своего давления. Лопатки первого венца ротора пришли в движение.

Затем пар попадает в каналы первой диаф­рагмы. Вновь часть его давления переходит в скорость, и эта скорость срабатывается на вто­ром венце. Так повторяется 10—12 раз, пока давление пара станет небольшим.

Но современные турбины часто используют и реактивный принцип работы. Это зна­чит, что соплами для разгона паровой струи служат не только каналы между лопатками диафрагм, но и каналы между лопатками рабо­чих венцов ротора. Каждой лопатке рабочих венцов придают форму запятой, и каналы между ними становятся похожими на сопла. Поэтому в реактивной турбине пар одновре­менно и теряет скорость, отдавая ее лопаткам, и приобретает скоростную энергию за счет поте­ри части давления в соплах рабочих венцов. Всего несколько рабочих венцов — и началь­ное давление израсходовано плавно и экономно.

На Харьковском и Ленинградском турбин­ных заводах строят мощнейшие в мире паровые турбины — на 500 тыс. квт. И проектируют еще более мощные — на 750—800 тыс. квт. Эти двигатели, разумеется, гораздо сложнее, чем те, о которых мы рассказали.

Газовые турбины по принципу дей­ствия стоят близко к реактивным паровым. Но только по принципу, потому что газовая тур­бина — это двигатель внутреннего сгорания, ей не нужен тяжелый паровой котел.

90