למרות שלעתים משתמשים בטורבינה ובאימפלר זה בזה בהקשרים יומיומיים, ביישומים טכניים ותעשייתיים המשמעויות והשימושים שלהם ברורים. טורבינה מתייחסת בדרך כלל למאוורר במנוע של מכונית או מטוס המשפר את ביצועי המנוע על ידי שימוש בגזי פליטה כדי להפריח אדי דלק לתוך המנוע. האימפלר מורכב מדיסק, מכסה גלגל, להב וחלקים נוספים. הנוזל מסתובב עם האימפלר במהירות גבוהה תחת פעולת להבי האימפלר. הגז מושפע מהכוח הצנטריפוגלי של הסיבוב ומזרימת ההתפשטות באימפלר, מה שמאפשר לו לעבור דרך האימפלר. הלחץ מאחורי האימפלר גדל.
1. הגדרה ומאפיינים של טורבינה
טורבינה היא מכונת כוח מסתובבת הממירה את האנרגיה של מדיום עבודה זורם לעבודה מכנית. זהו אחד המרכיבים העיקריים של מנועי מטוסים, טורבינות גז וטורבינות קיטור. להבי טורבינה עשויים בדרך כלל ממתכת או מחומרים קרמיים ומשמשים להמרת האנרגיה הקינטית של נוזלים לאנרגיה מכנית. עיקרון התכנון והעבודה של להבי טורבינה קובעים את יישומם בתחומי תעשייה שונים, כגון תעופה, רכב, בניית ספינות, מכונות הנדסיות וכו'.
להבי טורבינה מורכבים בדרך כלל משלושה חלקים עיקריים: קטע הכניסה, קטע הביניים וקטע היציאה. להבי חלק הכניסה רחבים יותר כדי להוביל את הנוזל למרכז הטורבינה, להבי החלק האמצעי דקים יותר כדי לשפר את יעילות הטורבינה, ולהבי חלק היציאה משמשים לדחיפת הנוזל הנותר אל מחוץ לטורבינה. מגדש טורבו יכול להגדיל מאוד את ההספק והמומנט של המנוע. באופן כללי, ההספק והמומנט של מנוע לאחר הוספת מגדש טורבו יגדלו ב-20% עד 30%. עם זאת, להטענת טורבו יש גם חסרונות, כגון השהיית טורבו, רעש מוגבר ובעיות פיזור חום הפליטה.
2. הגדרה ומאפיינים של אימפלר
אימפלר מתייחס לדיסק הגלגל המצויד בלהבים נעים, שהוא מרכיב ברוטור טורבינת הקיטור הדחף. זה יכול גם להתייחס לשם הכללי של דיסק הגלגל והלהבים המסתובבים המותקנים עליו. אימפלרים מסווגים לפי צורתם ותנאי הפתיחה והסגירה שלהם, כגון אימפלרים סגורים, אימפלרים פתוחים למחצה ואימפלרים פתוחים. העיצוב ובחירת החומרים של האימפלר תלויים בסוג הנוזל שהוא צריך להתמודד ובמשימה שהוא צריך להשלים.
תפקידו העיקרי של האימפלר הוא להמיר את האנרגיה המכנית של המניע העיקרי לאנרגיית הלחץ הסטטית ולאנרגיית הלחץ הדינמית של נוזל העבודה. עיצוב האימפלר חייב להיות מסוגל להתמודד ולהוביל ביעילות נוזלים המכילים זיהומים חלקיקים גדולים או סיבים ארוכים, וחייב להיות בעל ביצועים טובים נגד סתימה ומאפייני פעולה יעילים. גם בחירת החומר של האימפלר חשובה מאוד. יש לבחור חומרים מתאימים בהתאם לאופי מצע העבודה, כגון ברזל יצוק, נירוסטה, ברונזה וחומרים לא מתכתיים.
3. השוואה בין טורבינה לאימפלר
למרות שטורבינות ואימפלרים כרוכים שניהם בהמרת אנרגיה קינטית נוזלית לאנרגיה מכנית, יש להם הבדלים משמעותיים בעקרונות העבודה, העיצובים והיישומים שלהם. טורבינה נחשבת בדרך כלל למחלץ אנרגיה במנוע של מכונית או מטוס המגביר את היעילות של אדי הדלק דרך גזי הפליטה, ובכך מגדיל את ביצועי המנוע. האימפלר הוא ממריץ הממיר אנרגיה מכנית לאנרגיה קינטית של הנוזל באמצעות סיבוב, מגביר את לחץ הנוזל וממלא תפקיד ביישומים תעשייתיים שונים, כגון שאיבת נוזלים המכילים חלקיקים מוצקים.
בטורבינות, הלהבים בדרך כלל דקים יותר כדי לספק שטח להב גדול יותר ולהפיק תפוקת כוח חזקה יותר. באימפלר, הלהבים בדרך כלל עבים יותר כדי לספק התנגדות והתרחבות טובים יותר. בנוסף, להבי טורבינה מתוכננים בדרך כלל להסתובב ולהוציא כוח ישירות, בעוד להבי אימפלר יכולים להיות נייחים או מסתובבים, בהתאם לדרישות היישום2.
4, מסקנה
לסיכום, ישנם הבדלים ברורים בהגדרה, במאפיינים וביישומים של טורבינות ואימפלרים. טורבינות משמשות בעיקר לשיפור הביצועים של מנועי בעירה פנימית, בעוד שאימפלרים משמשים להובלה ועיבוד של נוזלים במגוון רחב של יישומים תעשייתיים. עיצוב הטורבינה מתמקד בתוספת הכוח והיעילות שהיא יכולה לספק, בעוד שהאימפלר מדגיש את האמינות והיכולת שלו להתמודד עם מגוון נוזלים.
זמן פרסום: יוני-06-2024
