反応タービン
インパルス型と比較して、反応タービンは総出力が同じ場合、インパルス型よりも段数が多く効率が高くなります。蒸気は反応カスケード内で膨張し続けるため、動的カスケードの両側に圧力差があり、反応段を部分的に受け入れることができないため、反応タービンの最初の段(つまり、調整段)通常、衝撃段または速度段です。構造的には、反応段の動的カスケードの両側に圧力差があるため、過度の軸方向推力を避けるために、一般にドラムローターが使用されます。ユニットの軸方向のサイズを縮小します。さらに、反応タービンのローターには、通常、軸方向の推力の一部をバランスさせるためのバランスディスクが装備されています。
- 情報
反動タービンでは、蒸気はノズル内で膨張して加速するだけでなく、動翼の通路を流れるときにも膨張して加速し続けます。つまり、動翼内の蒸気は翼の方向を変えるだけでなく、蒸気の流れは増加しますが、相対速度も増加します。したがって、動翼はノズル出口での高速蒸気流の衝撃力だけでなく、蒸気が動翼列から出るときの反力の影響も受けます。つまり、反動タービンは力積原理の両方を利用します。仕事と仕事の反応原理
反応蒸気タービンは一般に多段式です。タービン内の蒸気の流れの方向の分類に従って、反応タービンは軸流と放射状流の 2 つのタイプに分類できます。
軸流
軸流多段反応タービンの動翼はドラムに直接設置され、静翼は各翼列の前に設置されます。動翼と静翼の断面形状は基本的に同じです。圧力 p0 の新しい蒸気が環状チャンバーを通ってタービンに入った後、第 1 段ステーター カスケード内で膨張し、圧力が低下して速度が増加します。その後、第 1 段の可動カスケードに入り、流れの方向を変え、衝撃力を発生させます。移動カスケード内では、蒸気が膨張し続け、圧力が低下し、流量が増加します。移動カスケード内の蒸気流の速度が増加すると、移動カスケードに対して逆の力が発生します。ローターは衝撃力と反力の複合作用によって回転し動作します。第 1 段からの蒸気は後続の段に入り、ローター カスケードの最終段を通ってタービンを出るまで上記のプロセスを繰り返します。圧力が下がると蒸気の比容積が増加するため、羽根の高さもそれに応じて高くなり、流路面積が段階的に増加して蒸気の流れがスムーズになります。反応タービンの各段の前後の圧力差により、ロータ全体に大きな軸方向推力が発生します。反動蒸気タービンは、軸方向推力を低減するために衝動蒸気タービンのような羽根車構造を採用できず、ロータ前方にバランスピストンを設置して軸方向推力を相殺する。ピストンの前の空間はコネクティングチューブと排気チューブによって接続されており、ピストンに左軸方向の推力を発生させ、ロータの軸方向推力をバランスさせるという目的を達成します。
ラジアルフロー
放射状多段反応タービンは 2 つの軸を持ち、2 つの回転軸にそれぞれ羽根車が設置され、2 つの羽根車の端面に翼が垂直に設置されて可動カスケードを形成します。新しい蒸気は新しい蒸気パイプから蒸気室に入り、すべてのレベルの動的カスケードを通じて徐々に膨張します。蒸気の流れを利用して羽根車を回転させて仕事をさせ、蒸気の熱エネルギーを機械エネルギーに変換します。ラジアルフロータービンの 2 つのローターは逆方向に回転し、それぞれ 2 つの発電機を駆動できます。