THUYẾT TRÌNH TUABIN hơi tàu THỦY

THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC
TUABIN HƠI TÀU THỦY


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
1

Khái Niệm Chung

2

Phân Loại

3

Cấu tạo

4

Nguyên lý làm việc

5

Ưu và nhược điểm


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
1. Khái niệm chung:
Tuabin hơi là 1 thiết bị sinh cơng cơ khí từ năng lượng hơi nước. Hơi nước đi vào
tuabin với năng lượng cao và trao cho tuabin sau khi khỏi nó. Hơi áp suất cao từ nồi hơi
sẽ giãn nỡ trên ống phun tạo ra vịng hơi có vận tốc cao. Vịi phun tác động biến đổi năng

lượng nhiệt của dòng hơi thành động năng. Dòng hơi này tác động vào cánh tuabin được
lắp trên đỉnh (chu vi) của bánh cánh . Hơi khơng thổi vịng quanh cánh. Hình dạng
cánh sẽ làm thay đổi hướng và vận tốc của dòng hơi. Sự thay đổi của vận tốc của khối
lượng dòng hơi tạo ra lực làm quay bánh cảnh tuabin.


TRUYỀN ĐỘNG XÍCH
2. Phân loai:
─ Có 2 loại tuabin chính là xung lực và phản lực.
Tua bin xung lực

Tua bin phản lực


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
3. Cấu tạo
Các roto tuabin mang nhiều
bánh răng
truyền động khác nhau xung
quanh được gắn kết với cánh.
Hơi nước giảm áp lực khi nó
đi dọc theo trục và tăng khối
lượng địi hỏi phải có cánh lớn
hơn trên bánh răng. Tuabin
lùi được gắn trên 1 đầu của
rotor và ngắn hơn tuabin phía
trước. Roto tuabin được hỗ trợ
bởi vịng bi ở 2 đầu, 1 ổ đỡ kết
hợp 1 vòng trục đẩy để chống
lại tải trọng theo trục.

TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:

1. Sức nóng là một dịng năng lượng nhiệt, năng lượng nhiệt có thể chuyển đổi thành năng
lượng cơ học. Một tua bin hơi nước là phương tiện để tiến hành sự chuyển đổi này
2. Khi nước sơi, nó chuyển hố thành hơi nước. Hơi nước mang nhiều năng lượng hơn
nước lỏng. Gia nhiệt cho nước trong một bình kín sẽ làm tăng áp suất hơi của nó.
3. Áp suất hơi tăng lên là do nhiệt được cung cấp vào nước
4. Áp suất hình thành trong bình chứa cao hơn áp suất khí quyển, do vậy hơi nước có xu
hướng giãn nở và thốt ra ngồi qua vịi phun.


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:
5. Hơi nước được phun ra ngồi có vận tốc cao.
6. Luồng hơi nước đập vào cánh cong của bánh động sẽ làm nó di chuyển.
7. Sự di chuyển của cánh cong sẽ thể hiện sự chuyển hoá năng lượng của hơi nước từ dạng
tiềm ẩn áp suất về dạng cơ học.
8. Khi hơi nước giãn nở qua vòi phun, áp suất của nó giảm đi.
9. Áp suất giảm đi sẽ làm vận tốc của lượng hơi nước tăng lên, chức năng của vòi phun là
chuyển đổi áp suất của luồng hơi thành vận tốc của nó.
10. Dịng hơi nước có vận tốc cao đập vào cánh cong, làm quay roto và do vậy sinh ra công
cơ học.
11. Rotor bao gồm các cánh cong được gắn trên một trục.

12. Vòi phun dẫn hướng dịng hơi về phía các cánh cong.
13. Áp suất hơi nước tại rotor nhỏ hơn trong nồi hơi. Dòng hơi khơng thể hình thành nếu
như khơng có sự chênh lệch áp suất đó. Độ chênh lệch áp suất càng lớn, dòng hơi càng đi
mạnh và lượng hơi đi càng nhiều.
14. Khi luồng hơi thốt khỏi vịi phun, nhiệt độ và áp suất của nó giảm đi…
15. và vận tốc của nó tăng lên.


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:
5. Hơi nước được phun ra ngồi có vận tốc cao.
6. Luồng hơi nước đập vào cánh cong của bánh động sẽ làm nó di chuyển.
7. Sự di chuyển của cánh cong sẽ thể hiện sự chuyển hoá năng lượng của hơi nước từ dạng
tiềm ẩn áp suất về dạng cơ học.
8. Khi hơi nước giãn nở qua vòi phun, áp suất của nó giảm đi.
9. Áp suất giảm đi sẽ làm vận tốc của lượng hơi nước tăng lên, chức năng của vòi phun là
chuyển đổi áp suất của luồng hơi thành vận tốc của nó.
10. Dịng hơi nước có vận tốc cao đập vào cánh cong, làm quay roto và do vậy sinh ra công
cơ học.
11. Rotor bao gồm các cánh cong được gắn trên một trục.
12. Vòi phun dẫn hướng dịng hơi về phía các cánh cong.
13. Áp suất hơi nước tại rotor nhỏ hơn trong nồi hơi. Dòng hơi khơng thể hình thành nếu
như khơng có sự chênh lệch áp suất đó. Độ chênh lệch áp suất càng lớn, dòng hơi càng đi
mạnh và lượng hơi đi càng nhiều.
14. Khi luồng hơi thốt khỏi vịi phun, nhiệt độ và áp suất của nó giảm đi…
15. và vận tốc của nó tăng lên.


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:

•

•

16. Sức nóng (năng lượng nhiệt) sản sinh ra áp suất hơi, và áp suất hơi được vòi phun
chuyển đổi thành vận tốc hơi. Khi dòng hơi đập vào cánh cong, tốc độ của nó giảm đi
một phần.
17. Cánh cong cùng với rotor di chuyển, sản sinh ra công cơ học, hơi nước sẽ mất dần
năng lượng của nó.
18. Ở cùng một áp suất và nhiệt độ, một lượng hơi lớn hơn sẽ sinh ra nhiều cơng hơn
19. Nếu có nhiều vịi phun hơn, hoặc là kích cỡ vịi phun to hơn thì sẽ có nhiều hơi nước
hơn được đưa đến các cánh cong.
20. Để tăng lượng hơi ta cần giữ nguyên áp suất chênh lệch và tăng độ mở của vòi
phun.
21. Chức năng của vòi phun: dẫn hướng dòng hơi về phía cánh cong và chuyển đổi áp
suất của nó thành vận tốc.
22. Bánh động cùng với các cánh cong của nó được gắn trên một guồng quay hơn là gắn
trực tiếp trên trục.
23. Ba bộ phận cơ bản của một hệ thống sinh cơng nhờ hơi nước.Rotor + Vịi phun +
Nguồn hơi
24. Vòi phun, hoặc một dẫy vòi phun, được bố trí trên vách của bầu hơi.


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
4. Nguyên lý làm việc:
25. Dòng hơi đi vào bầu hơi được điều khiển bởi van tiết lưu.
26. Bằng cách điều chỉnh lượng hơi đi vào bầu hơi, van tiết lưu sẽ điều
chỉnh lượng công sinh ra.
27. Rotor được gắn bên trong một vỏ kim loại.
28. Áp suất hơi bên trong vỏ phải nhỏ hơn áp suất bên trong bầu hơi để

luồng hơi có thể đi được vào bên trong vỏ.
29. Nếu khơng có chênh lệch áp suất thì khơng có cơng sinh ra và cũng
khơng có năng lượng cơ học được tạo thành.
30. Dịng hơi nước vận tốc cao hướng về phía cánh cong tạo ra một xung
lực làm quay rotor. Vì tua bin loại này sử dụng xung lực của hơi nước tác
dụng lên cánh cong nên nó được gọi là tuabin xung kích.


TUA BIN HƠI TÀU THỦY
5. Ưu và nhược điểm:
a) Ưu điểm:
-Áp suất và nhiệt độ không thay đổi.
- Giãm mài mòn , tránh được rung động.
- Bảo quản và vận hành đơn giãn, trong buồng máy sạch sẽ không bị rị dầu và
nước ra ngồi.
- Cơng suất trên 1 trục của tua bin lớn.
- Gía thành và vốn đầu tư ban đầu của tua bin nhỏ hơn các loại động cơ khác.
- Khi lắp xuống tàu tính ổn định của tàu sẽ cao hơn do giãm được trọng tâm
tàu.
b) Nhược điểm:
-Hệ thống thiết bị động lực của tua bin cồng kềnh phức tạp
-Khởi động chậm và vào chế dộ vận hành chậm.
-Vòng quay tua bin lớn.
-Tua bin làm việc về 1 hướng nên không tự đảo chiều được, khi tàu chạy tiến thì
nó phải lai theo tua bin lùi làm tiêu tốn năng lượng.