Turbina gazowa - jak działa?

[Paweł W.]

Czytam sobie opis turbiny gazowej na wiki i nie mogę dojść, jak w
silniku turbinowym (turbina stacjonarna, czy silnik turboodrzutowy)
powstaje powstaje użyteczna dla nas praca.
"Możliwość wygenerowania nadmiaru mocy w turbinie wynika z wyższych
temperatur czynnika w turbinie." Nic mi to zdanie nie wyjaśnia.
W komorze spalania, pomiędzy przednią grupą łopatek, a tylną, panuje
pewne ciśnienie robocze, które z taką samą siłą napiera na łopatki
przedniej grupy, jak i tylnej, jednak zwrot działania tych sił jest
przeciwstawny. Jak i gdzie powstaje ten nadmiar energii/pracy, że taka
turbina pracuje, a nie staje w miejscu?

Pozdrawiam,
Paweł W.

[Stokrotka]

Zmień encyklopedię.
Łopatki są rofilowane, jak skszydła samolotu - czemu ten lata, będąc
cięższym od powietsza?

[Paweł W.]

Post by Stokrotka
Zmień encyklopedię.
Łopatki są rofilowane, jak skszydła samolotu - czemu ten lata, będąc
cięższym od powietsza?

Profil skrzydła nie jest tak istotny, jak kąt natarcia całego skrzydła.
Ostatnio sporo latałem samolotami i miałem okazję oglądać inne samoloty
przelatujące obok. Przy locie poziomo względem ziemi i tak musiały mieć
uniesiony o kilka do kilkunastu stopni(ciężko na oko ocenić) dziób. A
mówimy o prędkościach rejsowych i takich wysokościach, a nie okresie
wznoszenia się samolotu.
Ale to i tak nie jest odpowiedź. Łopatki są ustawione pod kątem. Jeśli
są profilowane, to zarówno te z przodu, jak i te z tyłu. Na jedne i na
drugie działa takie samo ciśnienie gazów(komora spalania). Dlaczego więc
te siły nie sprawiają, że np. silnik zaczyna obracać się w przeciwną
stronę? Który element konstrukcyjny o tym decyduje? Średnica przedniej
grupy łopatek sprężarki do tylnej grupy łopatek?

Pozdrawiam,
Paweł W.

[Stokrotka]

NO profil łopatek.
Siła jest w jednym kierunku, łopatki w 2, więc wypadkowa siły względem
łopatki w pierwszym kierunku jest inna niż wypadkowa względem drugiej
łopatki, tej w drugim kierunku.
Są więc dwie wypadkowe, inne, jak je dodasz powstanie siła ruszająca
turbinę.

[Stokrotka]

To prawie tak samo działa jak dziecinny wiatraczek na wietsze.

[Marek Borowski]

Post by Paweł W.

Post by Stokrotka
Zmień encyklopedię.
Łopatki są rofilowane, jak skszydła samolotu - czemu ten lata, będąc
cięższym od powietsza?

Ale to i tak nie jest odpowiedź. Łopatki są ustawione pod kątem. Jeśli
są profilowane, to zarówno te z przodu, jak i te z tyłu. Na jedne i na
drugie działa takie samo ciśnienie gazów(komora spalania). Dlaczego więc
te siły nie sprawiają, że np. silnik zaczyna obracać się w przeciwną
stronę? Który element konstrukcyjny o tym decyduje? Średnica przedniej
grupy łopatek sprężarki do tylnej grupy łopatek?

A co powiesz na silnik strumieniowy ktory jest w zasadzie silnikem
odrzutowym bez turbin ? Tam nie mozna wzkazac takich elementow
konstrukcyjnych.

Pozdr


Marek

[Paweł W.]

Post by Marek Borowski
A co powiesz na silnik strumieniowy ktory jest w zasadzie silnikem
odrzutowym bez turbin ? Tam nie mozna wzkazac takich elementow
konstrukcyjnych.

Jeszcze trudniej mi zrozumieć, jak działa taki silnik.


Pozdrawiam,
Paweł W.

[Stokrotka]

Łopadka z jednej strony jest "opływana" - ta łopadka nieco spowalnia
turbinę,
z drugiej zaś "nabiera" gazu i ta stanowi siłę napędową.

[michu]

Post by Paweł W.

Post by Marek Borowski
A co powiesz na silnik strumieniowy ktory jest w zasadzie silnikem
odrzutowym bez turbin ? Tam nie mozna wzkazac takich elementow
konstrukcyjnych.

Jeszcze trudniej mi zrozumieć, jak działa taki silnik.

moze to pomoze:

http://nandang-smart.blogspot.com/2009/06/gas-turbine-engine-theory_09.html

a konkretnie ten obrazek:

Loading Image...

Jak widzisz silnik nie zaczyna pracowac w zla strone dlatego ze
cisnienie na wylocie sprezarki jest wyższe niz w komorze spalania.
Dzieje sie tak dlatego ze sprezarka musi skompresowac mniejsza ilosc
powietrza do tego cisnienia niz ma do dyspozycji turbina zasilajaca
sprezarke. Jesli powiedzmy sprezarka kompresuje do cisnienia P A m3
powietrza to po spaleniu w nim paliwa turbina ma powiedzmy 3A m3 spalin
o tym samym cisnieniu P, moze wiec A m3 rozprezyc napedzajac sprezarke i
utrzymujac na jej wylocie cisnienie wyzsze niz w komorze spalania, a
pozostale 2A przepuscic do dyszy, tam sie to rozpreza, nabiera predkosci
i daje ciag. I tak to sie kreci, a w strumieniowym jest identycznie
tylko zamiast obracajacych sie turbiny i sprezarki mamy odpowiednio
uksztaltowane wnetrze silnika ktore energie potrzebna do kompresji
powietrza bierze z jego predkosci (silnik stawia opor powietrzu co go
zwalnia), natomiast spaliny rozprezajac sie napedzaja silnik bardziej
niz jest zwalniany podczas kompresji.
Tak ja to widze, ale nie gwarantuje ze to jest poprawny punkt widzenia :)
pozdrawiam
michu

[Jan Górski]

Post by michu
Jesli powiedzmy sprezarka kompresuje do cisnienia P A m3
powietrza to po spaleniu w nim paliwa turbina ma powiedzmy 3A m3 spalin
o tym samym cisnieniu P, moze wiec A m3 rozprezyc napedzajac sprezarke i
utrzymujac na jej wylocie cisnienie wyzsze niz w komorze spalania

Stosunki stechiometryczne ? Co Ty chcesz tam wtłaczać mieszaninę
paliwa i ciekłego/stałego utleniacza ? Moim zdaniem kluczowy jest
wzrost temperatury w komorze spalania.

"Tak ja to widze, ale nie gwarantuje ze to jest poprawny punkt
widzenia :) " Ja też, może ktoś coś więcej wie :)

[michu]

Post by Jan Górski

Post by michu
Jesli powiedzmy sprezarka kompresuje do cisnienia P A m3
powietrza to po spaleniu w nim paliwa turbina ma powiedzmy 3A m3 spalin
o tym samym cisnieniu P, moze wiec A m3 rozprezyc napedzajac sprezarke i
utrzymujac na jej wylocie cisnienie wyzsze niz w komorze spalania

Stosunki stechiometryczne ? Co Ty chcesz tam wtłaczać mieszaninę
paliwa i ciekłego/stałego utleniacza ?

Nie rozumiem, no wtlacza sie utleniacz- powietrze (czemu zaznaczyles
cieklego/stalego?) i paliwo - kerozyne

Post by Jan Górski
Moim zdaniem kluczowy jest
wzrost temperatury w komorze spalania.

No jest kluczowy - jak inaczej zwiekszyc objetosc danej masy gazu
zachowujac stale cisnienie? Nie ma sily, trza grzac, na przyklad
spalajac w nim paliwo.

Post by Jan Górski
"Tak ja to widze, ale nie gwarantuje ze to jest poprawny punkt
widzenia :) " Ja też, może ktoś coś więcej wie :)

Niedziela rano, wszyscy spia, za pare godzin pewnie sie odezwie ktos kto
rzuci fachowym skacowanym okiem na nasze gdybania :) Ja to wieczorem
zobacze, z pracy rano wrocilem i trza isc spac powoli.
pozdrawiam
michu

[kszyhoo]

Post by michu
No jest kluczowy - jak inaczej zwiekszyc objetosc danej masy gazu
zachowujac stale cisnienie? Nie ma sily, trza grzac, na przyklad spalajac
w nim paliwo.

Witam, ciekawe czy w warunkach laboratoryjnych dzialałby silnik odrzutowy
zaopatrzony jedynie w ...grzalkę pomiedzy sprezarką i turbina.
Mozna by w ten sposob zrobic atomowy silnik odrzutowy. :-)
Tylko rozszczelnienie obudowy reaktora zamieniloby taki silnik w doskonałego
truciciela.

Kszyhoo

[Cezary Grądys]

Post by kszyhoo
Witam, ciekawe czy w warunkach laboratoryjnych dzialałby silnik odrzutowy
zaopatrzony jedynie w ...grzalkę pomiedzy sprezarką i turbina.
Mozna by w ten sposob zrobic atomowy silnik odrzutowy. :-)
Tylko rozszczelnienie obudowy reaktora zamieniloby taki silnik w doskonałego
truciciela.

Działał by. Podobno były próby zrobienia takiego silnika atomowego.

[J.F.]

Post by Cezary Grądys

Post by kszyhoo
Witam, ciekawe czy w warunkach laboratoryjnych dzialałby silnik odrzutowy
zaopatrzony jedynie w ...grzalkę pomiedzy sprezarką i turbina.
Mozna by w ten sposob zrobic atomowy silnik odrzutowy. :-)
Tylko rozszczelnienie obudowy reaktora zamieniloby taki silnik w doskonałego
truciciela.

Działał by. Podobno były próby zrobienia takiego silnika atomowego.

Zakonczone powodzeniem zdaje sie.
Amerykanie mieli dzialajacy prototyp silnika, a Rosjanie caly latajacy
samolot. Duzo nie polatal, bo promieniowania nie udalo sie wytlumic ..

J.

[myszek]

Post by kszyhoo
Witam, ciekawe czy w warunkach laboratoryjnych dzialałby silnik odrzutowy
zaopatrzony jedynie w ...grzalkę pomiedzy sprezarką i turbina.
Mozna by w ten sposob zrobic atomowy silnik odrzutowy. :-)

O atomowym juz inni pisali - natomiast tak w ogole turbina gazowa
z zewnetrznym spalaniem tez jest znana i bywa stosowana.
Szczegolnie ciekawe jest wykorzystanie w niej gazu o duzej masie
czasteczkowej, np. ksenonu. Pozwala uzyskac przyzwoita sprawnosc
i moc przy umiarkowanych predkosciach obrotowych turbiny.

pozdrowienia

krzys

[J.F.]

Post by Paweł W.

Post by Stokrotka
Łopatki są rofilowane, jak skszydła samolotu - czemu ten lata, będąc
cięższym od powietsza?

Profil skrzydła nie jest tak istotny, jak kąt natarcia całego skrzydła.
Ostatnio sporo latałem samolotami i miałem okazję oglądać inne samoloty
przelatujące obok. Przy locie poziomo względem ziemi i tak musiały mieć
uniesiony o kilka do kilkunastu stopni(ciężko na oko ocenić) dziób.

Musialo byc chyba nisko i wolno, bo samoloty sie tak projektuje zeby
w czasie lotu kadlub byl prosto - pochylenie zwieksza opory, a
przeciez mozna pochylic same skrzydla.

A niektore profile lotnicze wytwarzaja sile nosna przy zerowym kacie
natarcia [zalezy zreszta jak go liczyc].

Post by Paweł W.
Ale to i tak nie jest odpowiedź. Łopatki są ustawione pod kątem. Jeśli
są profilowane, to zarówno te z przodu, jak i te z tyłu. Na jedne i na
drugie działa takie samo ciśnienie gazów(komora spalania). Dlaczego więc
te siły nie sprawiają, że np. silnik zaczyna obracać się w przeciwną
stronę? Który element konstrukcyjny o tym decyduje? Średnica przedniej
grupy łopatek sprężarki do tylnej grupy łopatek?

ogolnie cala konstrukcja - wystarczy ze turbina wytworzy wiekszy
moment niz sprezarka opor. Srednica, ilosc lopatek, ilosc rzedow,
profile, ustawienie kierownic. No i fakt ze to sie wstepnie rozkreca,
wiec nie rozpatrujemy "dlaczego cisnienie dziala w jedna strone",
tylko parametry pracy.

Mozesz tez miec np sprezarke odsrodkowa - krecisz w obie strony i ona
spreza. Dmuchasz w druga strone - nie kreci sie. W samolotach sie
raczej nie uzywa ..

J.

[Cezary Grądys]

Post by J.F.
Mozesz tez miec np sprezarke odsrodkowa - krecisz w obie strony i ona
spreza. Dmuchasz w druga strone - nie kreci sie. W samolotach sie
raczej nie uzywa ..

Chyba się używa, a na pewno używało. Jak ktoś jest z Warszawy to polecam
wizytę w Muzeum Techniki. Jest tam przekrój silnika odrzutowego ze
sprężarką odśrodkową.

[J.F.]

Post by Paweł W.
"Możliwość wygenerowania nadmiaru mocy w turbinie wynika z wyższych
temperatur czynnika w turbinie." Nic mi to zdanie nie wyjaśnia.
W komorze spalania, pomiędzy przednią grupą łopatek, a tylną, panuje
pewne ciśnienie robocze, które z taką samą siłą napiera na łopatki
przedniej grupy, jak i tylnej, jednak zwrot działania tych sił jest
przeciwstawny. Jak i gdzie powstaje ten nadmiar energii/pracy, że taka
turbina pracuje, a nie staje w miejscu?

Wtlaczasz powietrze zimne, czyli np 100 litrow, a wylatuje tyle samo,
ale gorace, i teraz jest go np 200 litrow. I tu jest zysk.


J.

[myszek]

Post by J.F.

Post by Paweł W.
Jak i gdzie powstaje ten nadmiar energii/pracy, że taka
turbina pracuje, a nie staje w miejscu?

Wtlaczasz powietrze zimne, czyli np 100 litrow, a wylatuje tyle samo,
ale gorace, i teraz jest go np 200 litrow. I tu jest zysk.

Ano. A zeby sie ten bilans energii tak juz zupelnie zgadzal, to
przypomnij sobie starego Bernoulliego:
roznica cisnien=1/2*gestosc*predkosc^2
Podgrzewamy gaz -> spada gestosc -> przy tej samej roznicy cisnien
mozemy uzyskac wieksza predkosc

(uwaga: tak dla pelnej scislosci, to stary Bernoulli w tej postaci
dotyczy plynow niescisliwych - ale z uwzglednieniem scisliwosci
wynik jest podobny)

pozdrowienia

krzys

[Szczepan Bia³ek]

Post by myszek

Post by J.F.

Post by Paweł W.
Jak i gdzie powstaje ten nadmiar energii/pracy, że taka
turbina pracuje, a nie staje w miejscu?

Wtlaczasz powietrze zimne, czyli np 100 litrow, a wylatuje tyle samo,
ale gorace, i teraz jest go np 200 litrow. I tu jest zysk.

Ano. A zeby sie ten bilans energii tak juz zupelnie zgadzal, to
roznica cisnien=1/2*gestosc*predkosc^2
Podgrzewamy gaz -> spada gestosc -> przy tej samej roznicy cisnien
mozemy uzyskac wieksza predkosc
(uwaga: tak dla pelnej scislosci, to stary Bernoulli w tej postaci
dotyczy plynow niescisliwych - ale z uwzglednieniem scisliwosci
wynik jest podobny)

Warto zacząć od silnka rakietowego. Rura z denkiem (komora spalania).
Ciśnienie działa na denko i rura musi polecieć.
Silnik rakietowy można przerobić na śmiglowy. Na wylocie dać turbinę, wał do
przodu i śmiglo. Też poleci.
Zamiast śmigla może być mała sprężarka. W denku robimy male otwory i
podajemy tlen do komory spalania. To silnik odrzutowy.
Jest jeszcze silnik strumieniowy. Tylko komora spalania i małe otwory w
denku. Leci, ale po uprzednim rozpędzeniu.

Jak widać to lata dzięki ciśnieniu działającemu na denko.
S*

Post by myszek
pozdrowienia
krzys
--
_^..^_)_
\ /
\____/

[Paweł W.]

Post by J.F.
Wtlaczasz powietrze zimne, czyli np 100 litrow, a wylatuje tyle samo,
ale gorace, i teraz jest go np 200 litrow. I tu jest zysk.

Doskonale zdaję sobie sprawę, z czego jest ten uzysk, jednak nie
rozumiem sytuacji, a właściwie rozchodzenia się sił wywieranych przez
rozgrzane gazy w komorze spalania na łopatki sprężarki i turbiny.
Przecież w całej komorze spalania ciśnienie panuje mniej więcej
jednakowe. Ciśnienie wywierane przez spaliny na łopatki sprężarki
działają hamująco, zaś na łopatki sprężarki, rozpędzająco. Tylko
dlaczego silnik nie hamuje, lub nie działa "wstecz", skoro łopatki
sprężarki są dłuższe i przyłożona do ich końców siła daje większy moment
obrotowy (a mamy do czynienia z takimi samymi wartościami siły).
Wybaczcie, ale nie potrafię sobie tego uzmysłowić. Wiem, że działa, ale
chcę zrozumieć :/

[Szczepan Bia³ek]

Post by J.F.
Wtlaczasz powietrze zimne, czyli np 100 litrow, a wylatuje tyle samo,
ale gorace, i teraz jest go np 200 litrow. I tu jest zysk.

Doskonale zdaję sobie sprawę, z czego jest ten uzysk, jednak nie rozumiem
sytuacji, a właściwie rozchodzenia się sił wywieranych przez rozgrzane
gazy w komorze spalania na łopatki sprężarki i turbiny. Przecież w całej
komorze spalania ciśnienie panuje mniej więcej jednakowe.

W silniku rakietowym ciśnienie maleje do zera. W innych też maleje. Za
turbiną jest niewielkie.

Ciśnienie wywierane przez spaliny na łopatki sprężarki działają hamująco,

Łopatki spręzarki są za przegrodą. Sprężone powietrze przepływa do komory
spalania przez małe szczeliny. Ciśnienie na końcu spręzarki jest wyższe niż
w komorze spalania.

zaś na łopatki sprężarki, rozpędzająco. Tylko dlaczego silnik nie hamuje,
lub nie działa "wstecz", skoro łopatki sprężarki są dłuższe

Dłuższe są te pierwsze. Łopatki ostatniego stopnia sprężarki są krótsze
nawet od pierwszego stopnia turbiny.

i przyłożona do ich końców siła daje większy moment obrotowy (a mamy do
czynienia z takimi samymi wartościami siły).
Wybaczcie, ale nie potrafię sobie tego uzmysłowić. Wiem, że działa, ale
chcę zrozumieć :/

Silnik rakietowy i strumieniowy nie ma ani sprężarki ani turbiny.
S*

[J.F.]

Post by Paweł W.
dlaczego silnik nie hamuje, lub nie działa "wstecz", skoro łopatki
sprężarki są dłuższe i przyłożona do ich końców siła daje większy moment
obrotowy (a mamy do czynienia z takimi samymi wartościami siły).
Wybaczcie, ale nie potrafię sobie tego uzmysłowić. Wiem, że działa, ale
chcę zrozumieć :/

Tak jak pisalem - najwyrazniej parametry sa tak dobrane ze moment z
turbiny jest wiekszy niz opor sprezarki, nawet jesli nie wiemy
dlaczego :-)

Trzeba by zaczac od jakiegos rzeczywistego silnika, zeby miec dobre
dane do obliczen :-)

J.

[Wojciech Puchar]

Post by Paweł W.
Czytam sobie opis turbiny gazowej na wiki i nie mogę dojść, jak w
silniku turbinowym (turbina stacjonarna, czy silnik turboodrzutowy)
powstaje powstaje użyteczna dla nas praca.

Bardzo prostu - jak sama nazwa wskazuje dajesz gazu i działa ;)

Post by Paweł W.
"Możliwość wygenerowania nadmiaru mocy w turbinie wynika z wyższych
temperatur czynnika w turbinie." Nic mi to zdanie nie wyjaśnia.

Bierzesz X m^3 powietrza, sprężasz je powiedzmy Y razy zużywając na to A
dżuli energii. Powietrze po sprężeniu ma temperature T1

potem spalasz paliwo, przez co temperatura wzrasta do T2

zakładając że T2 i T1 jest w kelwinach, to z X/Y m^3 powietrza sprężonego zrobi
się X*T2/(Y*T1) m^3 gorących sprężonych spalin.

Czyli mamy WIĘCEJ gorącego powietrza pod tym samym ciśnieniem. Rozprężając
to powietrze którego jest WIĘCEJ, możemy uzyskać WIĘCEJ energii niż
zużyliśmy do jego sprężenia.

To WIĘCEJ używamy na

- pokrycie strat bo sprężarka i turbina nie są idealne
- pokrycie strat oporów przepływu przez komorę spalania (ciśnienie za komorą
- spalania jest z lekka niższe)

I co najważniejsze - wykonanie realnej użytecznej pracy.

Tą pracę możemy wykonać na różne sposoby.

1) turbina odzyskuje tylko tą część energii która jest potrzebna do napędu
sprężarki, a więc zostawia spaliny o ciśnieniu nadal wyższym niż na
zewnątrz. Wypuszczając je przez odpowiednio ukształkowany wylot (dysze)
wydmuchujemy z ogromną prędkością powietrze za siebie, i przez odrzut
popychamy samolot do przodu.

Taki napęd stosujemy w najszybszych samolotach.

2) jak 1 - ale pozostałe spaliny pod ciśnieniem napędzają drugą turbinę,
która poprzez wał napędza jakiś inny element np.

2a) duży przedni wentylator który dmucha ogromną ilość zimnego powietrza.
Powietrze wydmuchiwane jest z mniejszą prędkością niż w 1, ale jest go
więcej. Optymalne jest gdy powietrze wydmuchiwane jest niewiele szybciej niż
prędkośc samolotu, dlatego ten napęd stosujemy w średnio szybkich (poniżej 1
mach) samolotach czyli w wszelkich pasażerskich odrzutowcach.

2b) wał turbiny przez przekładnie napędza jakiś wolnoobracający element.
może być to śmigło helikoptera, śruba napędowa statku, generator elektryczny
itp.

[Paweł W.]

Post by Wojciech Puchar

Post by Paweł W.
Czytam sobie opis turbiny gazowej na wiki i nie mogę dojść, jak w
silniku turbinowym (turbina stacjonarna, czy silnik turboodrzutowy)
powstaje powstaje użyteczna dla nas praca.

Bardzo prostu - jak sama nazwa wskazuje dajesz gazu i działa ;)

Post by Paweł W.
"Możliwość wygenerowania nadmiaru mocy w turbinie wynika z wyższych
temperatur czynnika w turbinie." Nic mi to zdanie nie wyjaśnia.

Bierzesz X m^3 powietrza, sprężasz je powiedzmy Y razy zużywając na to A
dżuli energii. Powietrze po sprężeniu ma temperature T1
potem spalasz paliwo, przez co temperatura wzrasta do T2
zakładając że T2 i T1 jest w kelwinach, to z X/Y m^3 powietrza sprężonego zrobi
się X*T2/(Y*T1) m^3 gorących sprężonych spalin.
Czyli mamy WIĘCEJ gorącego powietrza pod tym samym ciśnieniem. Rozprężając
to powietrze którego jest WIĘCEJ, możemy uzyskać WIĘCEJ energii niż
zużyliśmy do jego sprężenia.

To jest generalnie zasada działania silnika cieplnego. Niezależnie czy
tłokowego, czy turbinowego. Ja cały czas nie potrafię sobie uzmysłowić (
a nie jest to proste, skoro na początku silniki turbinowe zużywały
więcej energii niż produkowały) jak powstaje ten zysk. W silniku
tłokowym jest to proste. Po spaleniu rośnie ciśnienie, który działa na
wszystkie ścianki, ale tylko jedna jest ruchoma i przekształca pracę w
ruch. W silniku tłokowym w komorze spalania też ciśnienie działa na
wszystkie ścianki, ale 2 są ruchome, przy czym działające ciśnienie
wywiera siły o przeciwnym zwrocie. I w tym miejscu gubię się w zasadzie
działania silnika turbinowego.

Post by Wojciech Puchar
Tą pracę możemy wykonać na różne sposoby.

To już jest OT, jak wykorzystujemy tę pracę.

A tak BTW, czy zwykłej turbiny samochodowej nie można przekształcić w
samodzielny silnik turbinowy, jeśli nie podłączy się jej do silnika, a
do prostej komory spalania?

[J.F.]

Post by Paweł W.
To jest generalnie zasada działania silnika cieplnego. Niezależnie czy
tłokowego, czy turbinowego. Ja cały czas nie potrafię sobie uzmysłowić (
a nie jest to proste, skoro na początku silniki turbinowe zużywały
więcej energii niż produkowały) jak powstaje ten zysk. W silniku
tłokowym jest to proste.

Tu tez _musi_ byc proste - jesli popatrzysz na sprawe analitycznie,
to z obu stron sa po prostu calkiem inne wirniki.
Jeden daje wiekszy moment. Moze ma wiecej lopatek, moze inaczej
nachylone, moze wiecej stopni.

A syntetycznie jak to mozliwe - a chocby tak ze pracuje na wiekszej
predkosci czynnika.

No i pamietaj ze to nie rusza od zera, wymaga rozkrecenia.

Post by Paweł W.
A tak BTW, czy zwykłej turbiny samochodowej nie można przekształcić w
samodzielny silnik turbinowy, jeśli nie podłączy się jej do silnika, a
do prostej komory spalania?

Tak, choc to w sumie nie takie oczywiste ani pewne dla wszystkich

http://www.junkyardjet.com/



J.

[Paweł W.]

To jest fajne. Tylko są pewne problemy z chłodzeniem :D

[Szczepan Bia³ek]

Post by Paweł W.
To jest generalnie zasada działania silnika cieplnego. Niezależnie czy
tłokowego, czy turbinowego. Ja cały czas nie potrafię sobie uzmysłowić ( a
nie jest to proste, skoro na początku silniki turbinowe zużywały więcej
energii niż produkowały) jak powstaje ten zysk. W silniku tłokowym jest to
proste. Po spaleniu rośnie ciśnienie, który działa na wszystkie ścianki,
ale tylko jedna jest ruchoma i przekształca pracę w ruch.

W fizyce można liczyć różnymi metodami. Wynik musi być taki sam. Dla Ciebie
łatwe do uzmyslowienia jest ciśnienie.

Post by Paweł W.
W silniku turbinowym w komorze spalania też ciśnienie działa na
wszystkie ścianki, ale 2 są ruchome, przy czym działające ciśnienie
wywiera siły o przeciwnym zwrocie. I w tym miejscu gubię się w zasadzie
działania silnika turbinowego.

W silniku rakietowym, strumieniowym, odrzutowym i turbinowym po spaleniu
rośnie ciśnienie które działa na denko w rurze i nadaje jej ruch.

Wirniki z łopatkami to tylko udoskonalenia.

Post by Paweł W.

Post by Wojciech Puchar
Tą pracę możemy wykonać na różne sposoby.

To już jest OT, jak wykorzystujemy tę pracę.
A tak BTW, czy zwykłej turbiny samochodowej nie można przekształcić w
samodzielny silnik turbinowy, jeśli nie podłączy się jej do silnika, a do
prostej komory spalania?

Turbosprężarka samochodowa to też tylko udoskonalenia.
S*

[Wojciech Puchar]

Post by Paweł W.
tłokowego, czy turbinowego. Ja cały czas nie potrafię sobie uzmysłowić (
a nie jest to proste, skoro na początku silniki turbinowe zużywały
więcej energii niż produkowały) jak powstaje ten zysk. W silniku
tłokowym jest to proste. Po spaleniu rośnie ciśnienie, który działa na

BARDZO PROSTO. W silniku tłokowym po spaleniu nie zmienia się objętość (z
grubsza przybliżając czas spalania jako zero) ale wzrasta ciśnienie bo
wzrosła temperatura.

W turbinowym nie zmienia się ciśnienie (z grubsza, lekko spada bo komora
spalania ma swój opór), ale ponieważ wzrosła temperatura - wzrosła objętość.

Praca możliwa do uzyskania z gazu jest proporcjonalna do ciśnienia*objętość
więc w obu przypadkach masz zysk.

pV=nRT - prawo gazu doskonałego, lub z grubsza prawo gazu
prawie-doskonałego. Powietrze jest dobrym przybliżeniem gazu doskonałego
dopóki ciśnienie nie osiągnie setek czy tysięcy atm i temperatura nie jest
bardzo niska.

Jeśli wzrosła temperatura to MUSI wzrosnąć albo ciśnienie albo objętość.

[Wojciech Puchar]

Post by Paweł W.
A tak BTW, czy zwykłej turbiny samochodowej nie można przekształcić w
samodzielny silnik turbinowy, jeśli nie podłączy się jej do silnika, a
do prostej komory spalania?

Można - choć proporcje wymiarów sprężarki i turbiny nie są optymalne do tego
zastosowania. Ale zadziałać może.

Wpisz google i poszukaj "home made turbine engine"

To zadziała ale efektywność fatalna, chyba że w robieniu hałasu. Ale działać
- działa

[Paweł W.]

Post by Wojciech Puchar
To zadziała ale efektywność fatalna, chyba że w robieniu hałasu. Ale działać
- działa

No właśnie - efektywność fatalna, ale jak liczona. W sile ciągu, czy w
pracy, którą może oddać na wale, jeśli podłączyć do niego łańcuch i koło
(na przykład). Wydaje mi się, że sprawność powinna być większa niż
silnika tłokowego o takiej samej pojemności(jak liczyć wtedy ekwiwalent
pojemności?), bo nie jest tracona energia na ruch posuwisto-zwrotny
tłoków i zaworów.

[Wojciech Puchar]

Post by Paweł W.
No właśnie - efektywność fatalna, ale jak liczona. W sile ciągu, czy w
pracy, którą może oddać na wale, jeśli podłączyć do niego łańcuch i koło
(na przykład). Wydaje mi się, że sprawność powinna być większa niż
silnika tłokowego o takiej samej pojemności(jak liczyć wtedy ekwiwalent
pojemności?), bo nie jest tracona energia na ruch posuwisto-zwrotny
tłoków i zaworów.

tylko że masz bardzo niski stopień sprężania i generalnie nienajlepszą sprawność
turbiny i sprężarki działającej poza projektowym zakresem pracy.

Silnik turbinowy od początku zaprojektowany jako silnik turbinowy i
pracujący w zakresie optymalnym JEST wydajniejszy i może mieć większą
sprawność.

Ale silnik turbinowy działa optymalnie w pobliżu maksimum mocy lub troche
mniej, jak spadają obroty to od razu jest gorzej i to dużo.

Dlatego m.in. silnik turbinowy do zasilania np. samochodu to fatalny pomysł.

W odróżnieniu od tego silnik tłokowy działa generalnie najwydajniej przy
połowie obrotów maksymalnych (+-) i całym gazie, ale jest znacznie bardziej
elastyczny. Jest jednak dużo cięższy od turbiny podobnej mocy.

Dlatego w samolotach mamy silniki turbinowe, w samochodach tłokowe.

w samochodzie zarówno obroty jak i moc ciągle się zmieniają. Odrzutowiec
pasażerski najpierw daje gaz do dechy przy starcie, wznosi się cały czas gaz
do dechy a potem osiąga maksymalną wysokość na której jeszcze jest w stanie się
utrzymać przy optymalnych obrotach silnika (lekko mniej niż max). Całość
jest policzona (dla pasażerskiego) od samego początku aby wyszło
najefektywniej.

[Paweł W.]

Post by Wojciech Puchar
Ale silnik turbinowy działa optymalnie w pobliżu maksimum mocy lub troche
mniej, jak spadają obroty to od razu jest gorzej i to dużo.
Dlatego m.in. silnik turbinowy do zasilania np. samochodu to fatalny pomysł.

W innej dyskusji, gdzie ktoś dał link do samochodu z silnikiem
turbinowym, była informacja, że konstruktorzy już w latach '70 uporali
się z tym problemem.

Post by Wojciech Puchar
w samochodzie zarówno obroty jak i moc ciągle się zmieniają. Odrzutowiec
pasażerski najpierw daje gaz do dechy przy starcie, wznosi się cały czas gaz
do dechy a potem osiąga maksymalną wysokość na której jeszcze jest w stanie się
utrzymać przy optymalnych obrotach silnika (lekko mniej niż max). Całość
jest policzona (dla pasażerskiego) od samego początku aby wyszło
najefektywniej.

Ale z samolotami bojowymi bywa już różnie, co nie? ;)

[Paweł W.]

Post by Paweł W.

Post by Wojciech Puchar
Ale silnik turbinowy działa optymalnie w pobliżu maksimum mocy lub troche
mniej, jak spadają obroty to od razu jest gorzej i to dużo.
Dlatego m.in. silnik turbinowy do zasilania np. samochodu to fatalny pomysł.

W innej dyskusji, gdzie ktoś dał link do samochodu z silnikiem
turbinowym, była informacja, że konstruktorzy już w latach '70 uporali
się z tym problemem.

Tu link do strony o samochodzie z silnikiem turbinowym z innej dyskusji
http://www.mlodytechnik.pl/archiwum/08-2004_jak_to_dziala.pdf

[Papa5merf]

Post by Paweł W.

Post by Paweł W.

Post by Wojciech Puchar
Ale silnik turbinowy działa optymalnie w pobliżu maksimum mocy lub troche
mniej, jak spadają obroty to od razu jest gorzej i to dużo.
Dlatego m.in. silnik turbinowy do zasilania np. samochodu to fatalny pomysł.

W innej dyskusji, gdzie ktoś dał link do samochodu z silnikiem
turbinowym, była informacja, że konstruktorzy już w latach '70 uporali
się z tym problemem.

Tu link do strony o samochodzie z silnikiem turbinowym z innej dyskusji
http://www.mlodytechnik.pl/archiwum/08-2004_jak_to_dziala.pdf

ale taki samochód podobno wydechem topi asfalt i podpala trawę:O)

w czołgach usa stosuje obecnie turbiny, taki czołg pali oczywiście ze 4ry
razy więcej niż spalinowy, ale widać tam z paliwem się nie liczą, ważne że
pija każde paliwo i chyba jest trudny do zniszczenia, bo niby jak można
zniszczyć taki silnik turbinowy w takim czołgu?:O)

[J.F.]

Post by Papa5merf
w czołgach usa stosuje obecnie turbiny, taki czołg pali oczywiście ze 4ry
razy więcej niż spalinowy, ale widać tam z paliwem się nie liczą, ważne że

Mysle ze nie. Zdaje sie ze pali wiecej, ale o jakies niewielkie
procenty. Byc moze na postoju zlopie znacznie wiecej.

Samoloty bardzo chetnie przeszly z tlokow na turbiny.

Post by Papa5merf
pija każde paliwo i

A Diesel to nie spali roznych paliw ?
Tlokowe wielopaliwowe tez sa znane.

Post by Papa5merf
chyba jest trudny do zniszczenia, bo niby jak można
zniszczyć taki silnik turbinowy w takim czołgu?:O)

Jednym celnym strzalem :-)

Dieslowski silnik tez jest gruby i solidny i nie tak prosto go
zniszczyc.

J.

[Wojciech Puchar]

y>>zniszczyć taki silnik turbinowy w takim czołgu?:O)

Post by J.F.
Jednym celnym strzalem :-)
Dieslowski silnik tez jest gruby i solidny i nie tak prosto go
zniszczyc.

ciekawy jestem jak się ma poziom hałasu turbiny gazowej i silnika
spalinowego podobnej mocy.

[Papa5merf]

Post by J.F.

Post by Papa5merf
w czołgach usa stosuje obecnie turbiny, taki czołg pali oczywiście ze 4ry
razy więcej niż spalinowy, ale widać tam z paliwem się nie liczą, ważne że

Mysle ze nie. Zdaje sie ze pali wiecej, ale o jakies niewielkie
procenty. Byc moze na postoju zlopie znacznie wiecej.

no właśnie w praktyce wychodzi to nie procenty ale kilkakrotność, 200%
więcej to minimum, poszukaj w necie na ten temat:O)

Post by J.F.
Samoloty bardzo chetnie przeszly z tlokow na turbiny.

w samolotach silniki pracują w innych warunkach niż w pojazdach naziemnych,
pwenie tam turbina jest sprawniejsza?:O)

Post by J.F.

Post by Papa5merf
pija każde paliwo i

A Diesel to nie spali roznych paliw ?

to weź no wlej do disla nawet lekko chszczone paliwo to zobaczysz, albo
zasil go beznyną:O)

Post by J.F.
chyba jest trudny do zniszczenia, bo niby jak można

Post by Papa5merf
zniszczyć taki silnik turbinowy w takim czołgu?:O)

Jednym celnym strzalem :-)
Dieslowski silnik tez jest gruby i solidny i nie tak prosto go
zniszczyc.

wiesz, silnik znajduje się pod pancerzem, jeśli trafisz go pociskiem
potrafiącym ten panceż przebić to zniszczysz każdy silnik, a nawet wtedy nie
musisz niszczyc silnika, i tak po czołgu:O)
mi chodziło że takie disle bez problemu niszczono przecież butelkami
zapalającymi, czy taki koktail mołotowa zniszczy turbinę?:O) zdaje się ze
praktycznie taka turbina jest niezniszczalna, co najwyżej się zużywa:O)
a pyłu pustynnego i wulkanicznego się nie boi, w pszeciwieństfie do
TVnaukofcuf:O)

[marecki]

@Paweł W.



Tak łopatologicznie :-) Na ile jeszcze pamiętam z nauki, LICZBY Z
SUFITU.

Wyobraź sobie rurę która ma na wlocie średnicę 1 metra, potem przewęża
się do 5 centymetrów a potem z powrotem rozszerza do 1 metra.

Na wlocie montujesz wiatrak. Zasysa on i spręża powietrze z 1
atmosfery do 10 atmosfer. To powietrze przeciska się przez te 5
centymetrowe przewężenie i rozpręża z powrotem po drugiej stronie do 1
atmosfery ( mniej więcej). Nic to nam nie daje.
Ale... bądźmy mądrzy i tuż za tym przewężeniem wtryskujmy paliwo albo
zamontujmy wymiennik ciepła z reaktora atomowego. Ten strumyczek
powietrza o ciśnieniu 10 atmosfer rozpręży się ale i podgrzeje - i
mamy na wylocie już nie 1 a 2 atmosfery i to ciepłego powietrza
(spalin). Dodajmy jeszcze gazu - będzie już na wylocie 3 atmosfery i
cieplutko. Dodajmy gazu do oporu - mamy 20 atmosfer i rura
eksplodowała. Zonk normalnie...

Dobra, bierzemy drugą rurę i tak sprytnie dajemy gazu żeby było 9.5
atmosfery - co by się nam spaliny nie cofnęły, przez przewężenie, do
naszej sprężarki - tam jest 10 atmosfer.

Co mamy?

Na wlocie o średnicy 1 metra mamy zasysany strumień zimnego powietrza
o ciśnieniu 1 atmosfery, na wylocie - też o średnicy 1 metra, mamy ten
sam strumień powietrza ale to płomień o temperaturze 1000 stopni i
ciśnieniu 9.5 atmosfer.

Jest różnica?

Z tego strumienia o temperaturze 1000 stopni i 9.5 atmosfery starczy
energii na sprężenie zimnego powietrza na wlocie do 10 atmosfer (i
kilkuset stopni) - np montując turbinę na wylocie i łącząc ją wałem
ze sprężarką na wlocie, a oprócz tego starczy nam jeszcze odrzut tego
samolotu :-)

Mam nadzieję że niczego nie pomieszałem, jak tak to poprawcie

[zazółcon]

U?ytkownik "marecki" <***@interia.pl> napisa? w wiadomo?ci news:c368beec-e279-414b-95b2-***@c11g2000vbe.googlegroups.com...
@Paweł W.

Post by marecki
Na wlocie o średnicy 1 metra mamy zasysany strumień zimnego powietrza
o ciśnieniu 1 atmosfery, na wylocie - też o średnicy 1 metra, mamy ten
sam strumień powietrza ale to płomień o temperaturze 1000 stopni i
ciśnieniu 9.5 atmosfer.

No i proszę, po tym opisie w końcu skumałem, na czym polega główna
asymetria tego rozwiązania dająca to, że spaliny idą w sposób ukierunkowany,
a się nie cofają. Prosty myk lokalnym sprężeniem i nic nie ma prawa się
cofnąć ;)

Dzięki ;)

[Wojciech Puchar]

Post by Papa5merf
ale taki samochód podobno wydechem topi asfalt i podpala trawę:O)
w czołgach usa stosuje obecnie turbiny, taki czołg pali oczywiście ze 4ry
razy więcej niż spalinowy,

to zależy w jakim trybie. jak już pisałem turbina gazowa jest bardzo
efektywna ale tylko w zakresie tak od 2/3 mocy w góre.

więc gdybyś jechał tym czołgiem ciągle "cała naprzód" a drugim - o silniku
spalinowym tej samej mocy - również cała naprzód, ten pierwszy paliłby
MNIEJ.

Tylko że czołg tak nie jeździ. Turbina do czołgu po prostu nie pasuje tak
jak do samochodu albo i bardziej.

Zastosowali ją tam z całkiem innych względów. Mały stosunek masy do mocy,
rozruch w każdych warunkach np. przy temperaturze -40 i zimnym silniku -
trwający chwile, niewybredność co do rodzaju paliwa itp.

[Wojciech Puchar]

Post by Paweł W.

Post by Wojciech Puchar
Dlatego m.in. silnik turbinowy do zasilania np. samochodu to fatalny pomysł.

W innej dyskusji, gdzie ktoś dał link do samochodu z silnikiem
turbinowym, była informacja, że konstruktorzy już w latach '70 uporali
się z tym problemem.

Zrobić można. Mówie o ekonomii.

Post by Paweł W.

Post by Wojciech Puchar
w samochodzie zarówno obroty jak i moc ciągle się zmieniają. Odrzutowiec
pasażerski najpierw daje gaz do dechy przy starcie, wznosi się cały czas gaz
do dechy a potem osiąga maksymalną wysokość na której jeszcze jest w stanie się
utrzymać przy optymalnych obrotach silnika (lekko mniej niż max). Całość
jest policzona (dla pasażerskiego) od samego początku aby wyszło
najefektywniej.

Ale z samolotami bojowymi bywa już różnie, co nie? ;)

Tak ale dla wojska to że spali tone paliwa w pół godziny to nie jest tak
istotne jeśli dzięki temu wygra z przeciwnikiem.

Silnika takiej mocy jak w F-16 nie da się zrobić inaczej. Ważyłby więcej niż
cały samolot...