蒸汽发动机 蒸汽涡轮发动机原理

各位老铁们好,相信很多人对蒸汽发动机都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于蒸汽发动机以及蒸汽涡轮发动机原理的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!本文目录蒸汽涡轮发动机原理蒸汽轮机是什么机效

各位老铁们好,相信很多人对蒸汽发动机都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于蒸汽发动机以及蒸汽涡轮发动机原理的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!

本文目录

  1. 蒸汽涡轮发动机原理
  2. 蒸汽轮机是什么机
  3. 效率最高的蒸汽机
  4. 航母都是用蒸汽轮机而不是用柴油机吗为什么
  5. 船用的发动机是什么发动机电机还是柴油还是蒸汽

蒸汽涡轮发动机原理

它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。

当发动机转速增快,废气排出速度与祸轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。

蒸汽轮机是什么机

燃气轮机技术

是目前世界公认标志国家

工业基础

先进程度的关键技术。而超大型燃气轮机公认是最难制造的机械装备。

西门子

SGT5-8000H超级燃气轮机是世界最大的燃气轮机,重390吨(相当于一架加满油的

空客A380

),长13.1米,宽4.9米,高4.9米,功率为375MW(相当于13架空客A380引擎功率的总和,或者尼迷兹号航母总功率194MW的近两倍)。1台SGT5-8000H的发电量,足够1个工业化大城市用电量。

效率最高的蒸汽机

蒸汽机有很多种,但是目前来看,最有效率的蒸汽机是蒸汽轮机,它的全称叫蒸汽涡轮发动机(Steamturbine)是一种撷取(将水加热后形成的)水蒸汽之动能转换为涡轮转动的动能的机械。

相较于原由詹姆斯·瓦特发明的单级往复式蒸汽机,涡轮蒸汽机大幅改善了热效率,更接近热力学中理想的可逆过程,并能提供更大的功率,至今它几乎完全取代了往复式蒸汽机。涡轮蒸汽机特别适用于火力发电和核能发电,世界上大约80%的电是利用涡轮蒸汽机所产生。老式船舰中也有不少使用,但是在现代化船舰中已经被燃气涡轮引擎全面取代,只有少数特例如现代级还使用蒸汽涡轮。蒸汽轮机,简单的说就是个风车,发明人已不可考,但它的原理是:燃气-蒸汽轮机联合循环,即把燃气轮机和蒸气轮机这两种按不同热力循环工作的热机联合在一起的装置,有时也简称为联合循环。

航母都是用蒸汽轮机而不是用柴油机吗为什么

航母可不全是蒸汽轮机啊。既有用蒸汽轮机,也有用燃气轮机的,还有用核动力的。当然,核动力也是一种蒸汽轮机,只是将锅炉换成了核反应堆而已。就是没有单独用柴油机作动力的。

1、用燃气轮机的航母:

英国6万吨级的“伊丽莎白女王”级航空母舰,主动力就是2台罗尔斯·罗伊斯MT-30燃气轮机,单机功率36MW级(48000马力),再配合2大2小柴油机作辅助动力,总输出功率14.5万马力。其中10.8万马力用于电动机驱动螺旋桨,实现全电推进。

意大利的“加里波第”号航母、西班牙的“阿斯图里亚斯亲王”号轻型航母也都是燃气轮机动力。

“阿斯图里亚斯亲王”号采用两台LM-2500燃气轮机,是一种著名的燃气轮机型号。↓

2、蒸汽轮机,也是航母常见的动力。美国的“弗莱斯彻”级、“小鹰”级,俄罗斯的“库兹涅佐夫”号航母都是蒸汽轮机。

▲小鹰”号航母

3、再就是核动力啦,这个就一大堆啦。

航母用什么动力,是一个优化的选择,各种动力均有其鲜明的优点和缺点。

1、蒸汽轮机

具有单机功率大(75MW或者更高)、技术成熟、寿命长、振动噪声小、可靠性高、对燃料要求低(各种燃油、木材、煤、甚至可燃垃圾,只要改改锅炉就行)的优点。

但也有动力装置复杂(需要装锅炉)、体积大、响应时间长(要预热好久)、热效率低(一般不超过25%,低速航行时只有10%左右)、经济性差、续航短等缺点。

所以蒸汽轮机一般适合航母这种需要巨大功率的水面舰艇。同时也为蒸汽弹射、甲板除冰、全舰供热提供了充足的水蒸气。

2、柴油机。

有效率高(热效率30-40%),启动速度快、传动效率高(低速柴油机低到100转/分左右,能直接驱动螺旋桨,无须减速机构),经济耐用等优点。

但也有:单机功率低(8MW以下),转速受限(功率越大,气缸直径就越大,转速也越慢)、振动噪声大等缺点。

另外,柴油机系统比重量上升太快,大功率柴油机的体积实在太过庞大。世界上最大的柴油机——芬兰瓦锡兰公司的RT-flex96C型船用柴油机,功率10.9万马力,长27.3米,高13.5米(4层楼了),装机总重2446吨(赶上一艘小型军舰了)!

而“伊丽莎白女王”航空母舰上的48000马力的MT-30燃气轮机,单机重量才6.2吨,带隔音罩+底盘才27吨!这差的不是一点半点啊。

体积大不说,转速还低,只有102转/分,这种低速柴油机只适合在大型民用船只上使用。它们对体积不敏感,也不要求跑多快,经济省油才是王道。

但用在军舰上就不合适了,军舰需要高速柴油机,体积小、动力足、跑的快才是王道。

但中高速柴油机组单机功率都难以做到很大(5万马力以上的柴油机只能是低速机组),只能用在中小型军舰上。4000吨以上的中大型军舰,都不单独使用柴油机作动力,而是用蒸燃联合,柴燃联合,燃燃联合等混合动力,柴油机只做辅助动力。

所以航母这种大型军舰,要么使用蒸汽轮机(含核动力),要么用燃气轮机,柴油机只能作辅助发电动力,不能作主动力使用。

船用的发动机是什么发动机电机还是柴油还是蒸汽

船用发动机绝大部分都是柴油发动机,因为柴油发动机体积小,燃料便以携带。

蒸汽发动机需要锅炉,系统庞大且复杂,体积更大。

电机驱动是需要电力的,船上的电力还是需要柴油发动机驱动发电机后,发出电力供给电机使用

好了,文章到此结束,希望可以帮助到大家。

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