فیلترها
محصولات قطعات توربین
توربین turbine
توربین نوعی دستگاه مکانیکی است که انرژی سیال را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. سیال وارد توربین می‌شود و از برخورد با پره‌ها، انرژی خود را به آنها منتقل می‌کند و چرخش آنها را ایجاد می‌کند. این چرخش پره‌ها انرژی مکانیکی را تولید می‌کند که می‌تواند برای تولید برق یا در صنایع دیگر استفاده شود. توربین‌ها انرژی مکانیکی سیال را به انرژی مکانیکی چرخشی تبدیل می‌کنند. در ادامه انواع قطعات تشکیل دهنده توربین‌ها را بررسی خواهیم کرد.
شفت (Shaft)
شفت در داخل محفظه توربین قرار می‌گیرد و به وسیله پیچ و مهره‌ها به روتور توربین متصل می‌شود. در حین عملکرد شفت توربین در داخل محفظه به سرعت می‌چرخد و انرژی مکانیکی را از روتور به سیستم‌های جانبی انتقال می‌دهد. شفت توربین باید دارای خصوصیاتی مانند استحکام، مقاومت در برابر لرزش‌ها و انعطاف‌پذیری مناسب باشد. همچنین، باید قابلیت تحمل فشار و دماهای بالا را داشته باشد که در محیط توربین اتفاق می‌افتد.
پره‌ها یا تیغه‌ها (Blades)
پره‌ها یا تیغه‌ها قطعات حیاتی دیگری هستند که در توربین‌ها استفاده می‌شوند. این قطعات روی روتور توربین نصب می‌شوند. این قطعات معمولاً شکل خمیده‌ای دارند و بر روی روتور به صورت متعدد قرار می‌گیرند. پره‌ها در معرض جریان سیال قرار می‌گیرند و از طریق فشار سیال به حرکت گرفته و به چرخش در می‌آیند.
روتور (Rotor)
روتور توربین دارای ساختاری محکم و مقاوم است. این قطعه باید توانایی تحمل نیروها و لرزش‌های ناشی از چرخش پره‌ها را داشته باشد. همچنین، روتور باید در شرایط درجه حرارت و فشار بالا که در توربین اتفاق می‌افتد، عملکرد قابل اعتمادی داشته باشد. در واقع، روتور به عنوان بخشی از توربین که در آن انرژی سیال به سیستم مکانیکی تبدیل می‌شود، عمل می‌کند.
محفظه (Casing)
محفظه قطعه‌ای است که بر روی توربین‌ها نصب می‌شود و وظیفه حفاظت و نگهداری از قطعات داخلی توربین را دارد. آن شامل محفظه بالا و محفظه پایین است که جریان سیال را از طریق پره‌ها هدایت می‌کنند. محفظه در توربین‌ها نقش‌های حفاظتی، هدایت جریان، کنترل حرارت و کنترل ارتعاشات را ایفا می‌کند.
صفحه نازک (Nozzle)
وظیفه اصلی صفحه نازک، افزایش سرعت جریان سیال و تبدیل انرژی حرارتی به انرژی حرکتی است. با عبور جریان سیال از صفحه نازک، فشار آن کاهش می‌یابد و سرعت آن افزایش می‌یابد. این تغییر سرعت و فشار، باعث ایجاد نیروی پیشرانش می‌شود که در توربین‌ها برای چرخاندن پره‌ها و در موتورهای جت برای ایجاد نیروی جابجایی استفاده می‌شود.
سیستم خنک‌کننده (Cooling system)
زمانی که توربین در حال عمل است، قطعات در داخل آن تحت تأثیر حرارت قرار می‌گیرند و دما افزایش می‌یابد. سیستم خنک‌کننده برای جلوگیری از آسیب به قطعات و تأثیرات نامطلوب حرارتی، سعی در خنک کردن این قطعات دارد. عملکرد سیستم خنک‌کننده شامل چندین مرحله است. در ابتدا، سیال خنک‌کننده از منبع خنک‌کننده تأمین می‌شود. این سیال به وسیله یک پمپ یا اجباراً تحت فشار قرار می‌گیرد و به قطعاتی که نیاز به خنک شدن دارند، هدایت می‌شود.
سیستم کنترل (Control system)
یک سیستم کنترل معمولاً شامل سه عنصر اصلی است: ورودی (input)، فرآیند (process) و خروجی (output). ورودی به سیستم کنترل می‌تواند اطلاعاتی مانند سنسورها، سیگنال‌ها و دستورات کاربر باشد. فرآیند شامل تغییرات و تحولاتی است که در سیستم به وقوع می‌پیوندد و خروجی، نتیجه نهایی کنترل سیستم است.
سیستم لنگری (Bearings)
سیستم لنگری مسئول حمایت و راهنمایی شفت توربین است. این قطعات، اصطکاک و سایش بین شفت و محفظه را کاهش می‌کنند و به شفت امکان چرخش به طور صحیح را می‌دهند. لنگر عنصری است که به قطعه متحرک وصل می‌شود و به آن اجازه می‌دهد درون یک محفظه بدون تماس مستقیم با دیگر قطعات حرکت کند. محور نیز قطعه‌ای است که درون لنگر قرار می‌گیرد و حرکت درونی را انتقال می‌دهد.
مزایا استفاده از توربین
1. کارآیی بالا: توربین‌ها عموماً کارآیی بالایی دارند و قدرت تبدیل انرژی را به صورت مکانیکی با کارآیی بالا انجام می‌دهند. این به معنای بهره‌وری بالا و تبدیل بیشتر انرژی ورودی به انرژی خروجی است.
2. قابلیت تنظیم: توربین‌ها قابلیت تنظیم جریان سیال و سرعت را دارند. این ویژگی به کاربران امکان می‌دهد تا جریان و سرعت مورد نیاز را بر اساس نیازهای خود تنظیم کنند.
3. قدرت بالا: توربین‌ها به دلیل طراحی و ساختار خود، قدرت بالایی دارند و می‌توانند در تولید برق، پمپاژ مایعات، فشاردهی گازها و سایر کاربردهای صنعتی برای انتقال انرژی به کار گرفته شوند.
4. پایداری در عملکرد: توربین‌ها به طور معمول برای مدت طولانی و با استحکام عمل می‌کنند. طراحی محکم و اجزای مکانیکی معمولاً باعث می‌شود توربین‌ها در شرایط سخت و با فشار و دماهای بالا نیز به خوبی عمل کنند.
5. انعطاف‌پذیری در استفاده از سوخت: توربین‌ها از سوخت‌های مختلفی مانند بنزین، گازوئیل، گاز طبیعی، نفت خام و حتی زباله‌ها برای تولید انرژی استفاده می‌کنند. این انعطاف‌پذیری به کاربران امکان می‌دهد تا منبع سوخت را بر اساس دسترسی و قیمت بهینه کنند.