Zawartość
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Jak działa generator turbinowy
- Jak turbiny i generatory są zbudowane inaczej
- Różnice w zastosowaniu turbin i generatorów
Zarówno turbiny, jak i generatory są wykorzystywane do produkcji energii elektrycznej, ale turbina przekształca dostępne formy energii w ruch obrotowy, podczas gdy generator przekształca obrót w energię elektryczną. W zależności od rodzaju zużywanej energii elektrownie mają odpowiednie typy turbin i wykorzystują je do wytwarzania energii. Turbiny mają wiele innych zastosowań poza zasilaniem generatorów, ale wszystkie generatory wytwarzają energię elektryczną. Oprócz różnych celów i funkcji, turbiny i generatory są budowane zupełnie inaczej. Jedyną wspólną cechą jest to, że oboje wirują.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Turbiny służą do przekształcania różnych rodzajów energii w rotację, podczas gdy generatory przekształcają rotację w energię elektryczną. Turbiny mają wiele innych zastosowań, takich jak zasilanie statków i samolotów, ale wszystkie generatory wytwarzają energię elektryczną.
Jak działa generator turbinowy
Generatory turbinowe służą do wytwarzania energii elektrycznej. Rodzaj zastosowanej turbiny zależy od rodzaju energii użytej do zasilania turbiny. Na przykład silnik odrzutowy wykorzystuje paliwo lotnicze do napędzania swojej turbiny, podczas gdy turbina wiatrowa wykorzystuje energię wiatru. Nawet gdy turbiny są podobne, mogą wykorzystywać różne paliwa. Na przykład różnica między turbinami gazowymi i parowymi polega na tym, że turbina gazowa spala gaz ziemny, podczas gdy turbina parowa jest zasilana parą z kotłów. W każdym przypadku zewnętrzne źródło energii powoduje wirowanie turbiny.
Wał turbiny jest połączony z wałem generatora, a turbina powoduje obrót generatora. Niektóre turbiny, takie jak te stosowane w generatorach silników odrzutowych, obracają się bardzo szybko. W takim przypadku może być konieczne zmniejszenie prędkości przez skrzynię biegów przed podłączeniem do generatora. Gdy generator się obraca, cewki drutu poruszają się w polu magnetycznym, a w drutach wytwarzany jest prąd elektryczny. Prąd elektryczny przepływa przez linie przesyłowe do domów, w których zasila światła, grzejniki elektryczne i urządzenia elektryczne.
Jak turbiny i generatory są zbudowane inaczej
Turbiny składają się z łopat, które obracają się wokół centralnego wału, trochę jak wentylatory. Turbiny wiatrowe są dobrym przykładem dużych turbin, które obracają się powoli. W przypadku turbin wodnych istnieje tylko kilka dużych łopatek, natomiast w przypadku turbin gazowych i parowych istnieje wiele warstw małych łopatek, które wirują szybko. W każdym przypadku ciecz lub gaz, taki jak woda lub powietrze, przepływa przez łopatki, powodując, że obracają się i zasilają wał turbiny.
Generatory mają również centralny wał, ale na nim są zamontowane magnesy uzwojone drutem. Wał i magnesy tworzą wirnik generatora. Wokół wału i magnesów znajdują się stacjonarne cewki drutu, które tworzą stojan generatora. Kiedy wał się obraca, magnesy wirnika wytwarzają pola magnetyczne, które przechodzą przez cewki drutu w stojanie, generując w nich prąd elektryczny. W niektórych generatorach magnesy pozostają nieruchome, a cewki drutu są zamontowane na wale. W obu przypadkach generatory zawsze mają pola magnetyczne przechodzące przez cewki drutu w celu wytworzenia prądu elektrycznego.
Różnice w zastosowaniu turbin i generatorów
Turbiny można stosować do generatorów energii, ale są one również wykorzystywane w wielu innych aplikacjach do wytwarzania energii obrotowej, głównie do transportu. Silniki odrzutowe to turbiny napędzane naftą i wytwarzające siłę obrotową do obracania śmigieł lub przyspieszania gorących gazów w celu wytworzenia ciągu dla odrzutowego samolotu. Turbiny gazowe spalają gaz ziemny do zasilania statków, a turbiny parowe wykorzystują ciśnienie z kotłów do wytwarzania energii obrotowej dla przemysłu. Moc obrotową z turbin można wykorzystać wszędzie tam, gdzie istnieje potrzeba napędzania obracających się wałów.
Jedyną funkcją generatorów jest wytwarzanie energii elektrycznej, ale są one wykorzystywane na wiele różnych sposobów. Oprócz wytwarzania energii dla sieci elektrycznej w elektrowniach, są one wykorzystywane na statkach, na morskich platformach wiertniczych i samolotach do wytwarzania energii elektrycznej potrzebnej do oświetlenia i elektrycznych systemów sterowania. Samochody mają małe generatory zwane alternatorami do wytwarzania energii elektrycznej do ładowania akumulatora samochodowego, aw razie awarii głównego zasilania stosuje się generatory awaryjne.
Ponieważ turbiny i generatory są często używane razem w obszarach takich jak elektrownie i turbiny wiatrowe, wydaje się, że są one powiązane i wydają się działać w ten sam sposób. W rzeczywistości są to dwie różne maszyny, które spełniają różne funkcje i działają w oparciu o zupełnie inne zasady.