Dizajn i funkcija štitnih prstenova u moderne turbine

Turbine su jedinstveni uređaji koji mogu proizvoditi električnu energiju iz visokotemperaturne pare ili plina. Postoje turbine u mnogim mjestima poput elektro postaja koje proizvode elektricitet, aviona koji lete visoko iznad neba i brodovi koji se kreću duž tijela vode. Šipkasti prsten: To je vrlo ključan dio današnjih turbine. Zbog toga što ovi točno linija šipkasti prsten u turbo punjalu od strane O.B.T su ključni za prolazak plina ili pare kroz turbine i njenu radnost.

Važnost šipkastih prstenova za turbine

Prsteni šipke su važni jer pomažu u reguliranju kako prolaze vrući plinovi ili pare kroz turbine. Takav kontrolni mehanizam je potreban jer su turbine izgrađene da pretvore energiju od plina ili para u mehaničku moć, što je sve što treba za stvaranje pokreta. Kada plin ili par dobro protječe, onda dobivamo više moći od ove turbine, a to je upravo što želimo postići.

Prsteni šipke su također važni, jer služe zaštiti lopatica turbine. Ovi Diove turbineskih pribora poput lopatica su komponente koje prikupljaju energiju iz plina ili para. Prsteni šipaka osiguravaju da se vrući plin ili pare usmjeruju na lopatice na upravljan i siguran način. Ako tijek nije dobro kontroliran, to bi na kraju moglo dovesti do lošeg stanja za vaše lopatice, jer će brže iznoshati. Taj iznos i šteta mogu uzrokovati da turbinizacija radi manje učinkovito nego što bi trebala, što znači da će biti potrebne popravke, a to je skupo i vrijeme troši.

Tajna boljih prstena šipki

Poboljšanje načina rada šipkastih prstenova može se izvesti nekoliko načinima. Postoji nekoliko metoda za to, a jedan od mogućih načina je promjena oblika i veličine šipke. Pravilno oblikovana i dimenzionirana šipka može znatno poboljšati protok plina ili pare tijekom prolaska kroz ovaj turbine. Idealno bi bilo da se šipka dizajnira tako da korak po koraku mijenja svoju geometriju kako bi se osigurala minimalna promjena duljine tijekom cjelokupnog raspona funkcija i brzina koje se izvode. Turbulencija, koja nastupa kada protoci plina ili pare postaju haotični; Promjene tlaka koje mogu poprijeti radnu sustavu.

Materijal od kojeg je napravljen šuplji prsten može također biti važan faktor. Također mora biti dovoljno čvrst da ne se slomi pod visokim temperaturama i tlakom plina ili pare dok se probija kroz turbine. Također bi trebao biti otporan na oštrénje i koroziju, što znači da se ne razlaže ili ne šteti sa vremenom. Osim ostalog, idealno želite materijale koji sebrinjavaju da šupljavi prstenovi imaju dugu životnu doba i obavljaju svoj posao ispravno.

Kako šupljavi prstenovi kontroliraju protok?

Odgovorni su za upućivanje protoka plina ili pare unutar turbine. Dizajnirani su da djeluju kao šupljave koje usmjeravaju protok plina ili pare prema lopaticama turbine preciznim i kontroliranim načinom. Ovaj savjet je stvarno koristan jer sprečava da se lopatice premalo iznose. To rezultira smanjenom učinkovitosti izlaza turbine uz više potrebnog održavanja kada se lopatice iznose.

Ne samo da prstenovi šipke usmjeravaju toč, oni se također koriste za smanjenje turbulentnosti i pada tlaka u plinu ili pare. Smanjivanje turbulentnosti i promjena tlaka omogućava turbini da koristi energiju učinkovitije. U proizvodnji električne energije želimo neprekinuti toč plina ili pare kroz turbinu kako bi se izvuklo više energije, a tu leži problem.

Unaprijećeni prstenovi šipki s novim materijalima

Napredni materijali mogu znatno poboljšati učinkovitost prstena šipki. Keramika je jedan vrlo dobar materijal. Keramika ima odličnu otpornost na oštranje i koroziju - traje ekstremno duže kada je izložena strognim uvjetima. Zapravo, može biti izložena visokim temperaturama i tlaku što čini dobar materijal za upotrebu u prstenu šipki turbo snaga . 

Treći savremeni materijal je metalna matrica s složenim materijalom. Metalna matrica s visoko performantnim vlaknima kao pojačavajućim materijalom. Također se može poboljšati otrčaj i čvrstoća prstena trubice kako bi se osigurala trajnost. Oni također mogu pružiti svojstva otpornosti na iznosenje i korozijsku otpornost prstenu trubice, što je ključno za dugotrajnu učinkovitost turbine.

Unaprijećena tehnologija turbine

Par objašnjava da postoji više novih tehnologija dostupnih za unapređivanje dizajna i performansi prstena trubice. Primjer nove tehnologije je 3D štamparstvo. 3D štamparstvo omogućuje inženjerima stvaranje vrlo teških ili nemogućih oblika i dizajna s tradiicionalnim proizvodnim metodama. To omogućuje složenije i naprednije dizajne koji mogu poboljšati performanse turbine.

Numerička dinamika fluida (CFD) je još jedan ključni alat. Koristeći moćne računalne simulacije tih oblika toka, CFD metode otkrivaju kako plin ili pare curi kroz turbinu. Inženjeri mogu poboljšati učinkovitost turbine proučavanjem ovog toka i dizajniranjem njihovog šupljarastog prstena odgovarajuće. Ovo je izuzetno važna tehnologija jer omogućuje prikupljanje podataka potrebnih za detaljan analizu i prilagodbu koja može voditi do bolje proizvodnje energije.

U krizi, prstenovi uz nožnice su ključni proizvod za svaki savremeni turbo dizajn. Dizajnirani su za optimizaciju toka plina ili pare kroz turbinu, zaštitu lopatica od štete i povećanje učinkovitosti. Uz razmatranje elemenata dizajna, na primjer: prsten uz nožnice po obliku i veličini, možemo se fokusirati na to da ga napravimo boljim koristeći nove materijale ili primjenom nekih koncepta poput 3D štampanja te računalne dinamike fluida. To će rezultirati bolje performiranjem, energetski produktivnijom turbinom koja ima široku uporabu u mnogim industrijskim granama i primjenama.