Слайд 1Тема: “Турбины”
Выполнил: Юшинов А.Ю.
ученик 10 класса
Руководитель: Шеховцова М.Т.
учитель физики
2017год
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Лонгъюганская средняя общеобразовательная школа»
Слайд 2
Содержание:
Что такое турбины?
Разработки Густафа Лаваля.
Разработки Чарльза Парсона.
Конструкция турбин.
Влияние турбин на экологию.
Задачи:
1)Изучить истории создания турбин
2)Проанализировать составные части турбин
Слайд 3 Турбина - ротационный двигатель с непрерывным рабочим процессом и вращательным
движением рабочего органа (ротора),преобразующий кинетическую энергию или внутреннюю энергию рабочего тела (пара, газа, воды) в механическую работу. Струя рабочего тела воздействует на лопатки, закреплённые по окружности ротора, и приводит их в движение.
Применяется в качестве привода электрического генератора на тепловых, атомных и гидро электростанциях, как составная часть приводов на морском, наземном и воздушном транспорте, а также гидродинамической передачи,гидронасосах.
Слайд 4История создания
Попытки создать механизмы, похожие на турбины, делались очень
давно. Известно описание примитивной паровой турбины, сделанное Героном Александрийским (1 в. н. э.). По словам И. В. Линде, XIX век породил «массу проектов», которые остановились перед «материальными трудностями» их выполнения. Лишь в конце XIX века, когда развитие термодинамики (повышение КПД турбин до сравнимого с поршневой машиной), машиностроения и металлургии (увеличение прочности материалов и точности изготовления, необходимых для создания высокооборотных колёс), Густаф Лаваль (Швеция) и Чарлз Парсонс (Великобритания) независимо друг от друга создали пригодные для промышленности паровые турбины.
Слайд 5Разработки Густафа Лаваля
Первую паровую турбину создал шведский изобретатель Густаф Лаваль.
По одной из версий, Лаваль создал её для того, чтобы приводить в действие сепаратор молока собственной конструкции. Для этого нужен был скоростной привод. Двигатели того времени не обеспечивали достаточную частоту вращения. Единственным выходом оказалось сконструировать скоростную турбину. В качестве рабочего тела Лаваль выбрал широко используемый в то время пар. Изобретатель начал работать над своей конструкцией и в конце концов собрал работоспособное устройство. В 1889 году Лаваль дополнил сопла турбины коническими расширителями, так появилось знаменитое сопло Лаваля, которое стало прародителем будущих ракетных сопел.
Слайд 6
Турбина Лаваля стала прорывом в инженерии. Достаточно представить себе нагрузки,
которые испытывало в ней рабочее колесо, чтобы понять, как нелегко было изобретателю добиться стабильной работы турбины. При огромных оборотах турбинного колеса даже незначительное смещение в центре тяжести вызывало сильную вибрацию и перегрузку подшипников. Чтобы избежать этого, Лаваль использовал тонкую ось, которая при вращении могла прогибаться.
Слайд 7Разработки Чарлза Парсона
В 1884 году английский инженер Чарлз Парсонс получил
патент на многоступенчатую турбину. Турбина предназначалась для приведения в действие электрогенератора. В 1885 году он разработал усовершенствованную версию, которая получила широкое применение на электростанциях. В конструкции турбины был применен выравнивающий аппарат, представляющий из себя набор неподвижных венцов (дисков) с лопатками, имевшими обратное направление. Турбина имела три ступени разного давления с разной геометрией лопаток и шагом их установки. Таким образом, в турбине использовался как «активный», так и «реактивный» принцип.
Слайд 10Влияние на экологию
Отрицательное влияние тепловых машин на окружающую среду
связано с действием различных факторов.
Во-первых, при сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается.
Во-вторых, сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа.
В третьих, при сжигании угля и нефти атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека. А автомобильные двигатели ежегодно выбрасывают в атмосферу два-три тонн свинца.
Слайд 11
Один из путей уменьшения путей загрязнения окружающей среды - использование в
автомобилях вместо карбюраторных бензиновых двигателей дизелей, топливо в которое не добавляют соединения свинца. Перспективными являются разработки автомобили, в которых вместо бензиновых двигателей применяются электродвигатели или двигатели, использующие в качестве топлива водород.
Слайд 12Литература:
1)Физика 11 класс В.А.Касьянов
2)Физика 11 класс Н.М Шахмаев, С.Н. Шахмаев, Д.Ш.
Шодиев
3)Физический фейерверк Джон Уокер
4)Справочник по физике Т. Фещенко