ĐỀ TÀI: THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC TUABIN HƠI TÀU THỦY VÀ CÁC BỘ PHẬN HỢP THÀNH docx

LOGO
BÀI THUYẾT TRÌNH
THIẾT BỊ NĂNG
LƯỢNG TÀU THỦY
GVHD: Nguyễn Đình Long
Thực hiện: Nhóm 4
ĐỀ TÀI: THIẾT
BỊ ĐỘNG LỰC
TUABIN HƠI
TÀU THỦY VÀ
CÁC BỘ PHẬN
HỢP THÀNH
LOGO
I. THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG TUABIN HƠI:
1. Đặc điểm thiết bị năng lượng tuabin hơi:
* Động cơ chính là tuabin hơi. Ở đó, môi chất
công tác tuần hoàn không ngừng theo vòng kín,
và có sự thay đổi trạng thái.


LOGO
* Ngoài những đặc điểm chung của thiết bị tuabin, thiết bị tuabin
hơi có các đặc điểm riêng sau:
+ Môi chất công tác là hơi nước nên trong thành phần của thiết
bị có nồi hơi, thiết bị ngưng
+ Nhiệt độ của chu trình thấp, do đó hiệu suất nhiệt thấp.
+ Muốn tận dụng nhiệt được tốt cần có thiết bị ngưng tụ.
+ Sự trao đổi nhiệt giữa khí lò và nước cùng với hơi nước bị hạn
chế bởi ứng suất nhiệt xuất hiện ở vật liệu chế tạo.
+ Thiết bị động lực cần có thiết bị dự trữ nước, vận chuyển và
các thiết bị phụ khác phức tạp

+ Kích thước và khối lượng lớn.
+ Nồi hơi phải đốt liên tục, hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao,
rất nguy hiểm cho người vận hành.
+ Thời gian chuẩn bị khởi động thiết bị dài, do đó tính cơ động
của tàu thấp.
LOGO
2. Sơ đồ nguyên lý TBNL tuabin hơi:
Sơ đồ nguyên lý
TBNL tuabin
hơi
1. Chân vịt; 2. Hộp
số; 3. Tuabin
hơi; 4. Nồi hơi;
5. Bơm cấp;
6. Thiết bị ngưng
tụ; 7. Mạch
nước làm nguội
1
2
3
7
6
5
4
LOGO
3. Ưu & nhược điểm của TBNL tuabin hơi:
a) Ưu điểm:
- Công suất lớn, có thể đạt trên 100.000 mã lực;
- Có hiệu suất η
e

tăng theo công suất N
e
;
- Sử dụng được nhiều loại nhiên liệu rẻ tiền: than đá…;
- Tận dụng được nhiệt khí xả của động cơ diesel.
LOGO
b) Nhược điểm:
-
Hiệu suất η
e
thấp do mất mất
nhiệt quá lớn;
-
Tốc độ quay của tuabin lớn


thiết bị truyền động cồng kềnh
-
Tính cơ động thấp;
-
Hiệu suất thấp [η
e
= (0,17 –
0,23)],tính kinh tế thấp ở các
động cơ cỡ nhỏ;
- Sơ đồ nguyên lý phức tạp;
- Giá thành chế tạo cao;
-
Nhân viên vận hành đòi hỏi số
lượng lớn;

LOGO
II. CÁC THIẾT BỊ HỢP THÀNH TBNL
TUABIN HƠI:
1. Nồi hơi:
* Thiết bị dùng để
sản xuất ra hơi
nước có các thông
số nhất định dùng
cho động cơ hơi
nước, sản xuất và
nhu cầu sinh hoạt
của con người

LOGO
* Nguyên lý làm việc:
nhiên liệu trong buồng lửa
được đốt cháy, tạo ra khí
lò có nhiệt độ cao và
truyền nhiệt cho các mặt
hấp nhiệt của nồi hơi.
Nước trong nồi hơi nhận
nhiệt từ đây, nâng cao
nhiệt độ, sôi và biến thành
hơi nước bão hoà rồi
thành hơi quá nhiệt, sau
đó được cấp cho các hộ
tiêu dùng.
* Nguyên lý làm việc:
nhiên liệu trong buồng lửa
được đốt cháy, tạo ra khí

lò có nhiệt độ cao và
truyền nhiệt cho các mặt
hấp nhiệt của nồi hơi.
Nước trong nồi hơi nhận
nhiệt từ đây, nâng cao
nhiệt độ, sôi và biến thành
hơi nước bão hoà rồi
thành hơi quá nhiệt, sau
đó được cấp cho các hộ
tiêu dùng.
LOGO
2. Tuabin hơi:
Tuabin là loại động cơ
nhiệt kiểu rôto, trong đó
năng lượng nhiệt của
hơi hoặc khí ở dạng thế
năng (áp năng) được
biến thành động năng,
rồi thành cơ năng làm
quay trục tuabin. Môi
chất công tác là hơi
nước (dùng cho tuabin
hơi) hoặc là chất khí
(dùng cho tuabin khí).
Tuabin là loại động cơ
nhiệt kiểu rôto, trong đó
năng lượng nhiệt của
hơi hoặc khí ở dạng thế
năng (áp năng) được
biến thành động năng,

rồi thành cơ năng làm
quay trục tuabin. Môi
chất công tác là hơi
nước (dùng cho tuabin
hơi) hoặc là chất khí
(dùng cho tuabin khí).
Cấu tạo tuabin hơi
LOGO
Nguyên lý hoạt động:
LOGO
Sau khi ra khỏi bộ quá nhiệt của lò hơi, hơi được đưa
qua van điều chỉnh vào tuabin. Để biến nhiệt năng của
dòng hơi thành động năng, người ta cho dòng hơi đi
qua các rãnh có hình dáng đặc biệt, gọi là ống phun.
Khi đi qua ống phun, áp suất và nhiệt độ dòng hơi giảm
xuống, tốc độ dòng hơi tăng lên đến C
1
, nhiệt năng biến
thành động năng. Ra khỏi ống phun, dòng hơi có động
năng lớn đi vào cánh động, khi dòng hơi ngoặt hướng
theo các rãnh cong của cánh động, sẽ sinh ra một lực ly
tâm tác dụng lên cánh động, biến động năng của dòng
hơi thành công đẩy cánh động quay .
LOGO
3. Bình ngưng:
- Bình ngưng được dùng để duy
trì sự hạ áp và ngưng tụ hơi
thải. Việc giảm áp suất từ p
1

đến p
2
trong bình ngưng cho
phép tăng mức giãn nở chung
của hơi trong tuabin. Kết quả
là độ giáng nhiệt (độ chênh
nhiệt) được tạo ra trong thiết
bị, cho phép gia tăng đại
lượng
∆
H
a
, tổn thất chu trình
q
2
giảm và hiệu suất nhiệt tăng
lên.
- Bình ngưng trong TBNL tuabin
hơi thường là kiểu ống chùm
nằm ngang (nước tải nhiệt đi
bên trong ống).
LOGO
4. Bơm cấp:
Cấu tạo bơm ly tâm
Bơm có trục độc lập
LOGO
Cấu tạo bơm ly tâm
Bơm được lắp trên trục động cơ điện
LOGO
III. PHẠM VI ỨNG DỤNG:

-
Làm thiết bị động lực trong ngành vận tải (tàu thủy, tàu hỏa)
-
Trong nhà máy sản xuất điện (kéo máy phát điện)
LOGO