Forskel mellem dampmotor og dampturbine

Steam Engine vs Steam Turbine

Mens dampmotor og dampturbine bruger den store latente Fordampningsvarme for damp til kraften, den største forskel er den maksimale omdrejning pr. minut af de strømcykler, som begge kunne tilvejebringe. Der er en grænse for antallet af cyklusser pr. Minut, der kunne forsyne med et dampdrevet frem og tilbagegående stempel, der er forbundet med dets design.

Dampmotorer i lokomotiver, har normalt dobbeltvirkende stempler, der kører med damp, der akkumuleres i begge ansigter alternativt. Stemplet understøttes med stempelstang forbundet med et kryds hoved. Korshovedet er yderligere fastgjort til ventilstyrestangen ved hjælp af en kobling. Ventilerne er til forsyning af dampen, såvel som for udmattelse af den anvendte damp. Motorkraften, der frembringes med det frem- og tilbagegående stempel, omdannes til en roterende bevægelse og overføres til drivstængerne og koblingsstængerne, som driver hjulene.

I turbiner er der skovl design med stål for at give en roterende bevægelse med dampstrømmen. Det er muligt at identificere tre store teknologiske fremskridt, som gør dampturbinerne mere effektive til dampmotorer. De er dampstrømningsretning, egenskaberne ved stålet, der bruges til fremstilling af turbinevingerne, og metoden til fremstilling af "superkritisk damp".

Den moderne teknologi, der anvendes til dampstrømretning og flowmønster, er mere sofistikeret sammenlignet med den gamle teknologi af perifer strøm. Indførelsen af ​​direkte hit af damp med knive i en vinkel, som giver en lille eller næsten ingen tilbagebestandighed, giver dampens maksimale energi til rotationsbevægelsen af ​​turbineblade.

Den superkritiske damp fremstilles ved tryk på den normale damp, således at dampens vandmolekyler tvinges til et punkt, at det bliver mere som en væske igen, mens gasegenskaberne holdes tilbage; Dette har fremragende energieffektivitet i forhold til den normale varme damp.

Disse to teknologiske fremskridt blev realiseret ved brug af højkvalitetsstål til fremstilling af skovlene. Så det var muligt at køre turbinerne med meget høje hastigheder, der modstår højtrykket af superkritisk damp til den samme mængde energi som traditionel dampkraft uden at bryde eller endda ødelægge knivene.

Ulemperne ved turbinerne er: små nedadgående forhold, som er nedbrydningen af ​​ydeevnen med reduktion af damptryk eller strømningshastigheder, langsomme opstartstider, hvilket er at undgå termiske stød i tynde stålblade, store kapitalomkostninger, og den høje kvalitet af dampkrævende fodervandbehandling.

Den største ulempe ved dampmotor er dens begrænsning af hastigheden og den lave effektivitet.Den normale dampmotor effektivitet er omkring 10-15%, og de nyeste motorer er i stand til at operere med meget højere effektivitet, omkring 35% med indførelsen af ​​kompakte dampgeneratorer og ved at holde motoren i en oliefri tilstand og dermed øge fluidets levetid.

For små systemer foretrækkes dampmotoren til dampturbiner, da turbines effektivitet er afhængig af dampkvaliteten og højhastigheden. Udstødningen af ​​dampturbinerne er ved meget høj temperatur og dermed lav termisk effektivitet også.

Med de høje omkostninger til brændstof, der anvendes til forbrændingsmotorer, er genfødsel af dampmotorer i øjeblikket synlig. Dampmotorer er meget gode til at genvinde affaldsenergien fra mange kilder, herunder dampturbiner udstødning. Spildvarme fra dampturbine anvendes i kombinerede cykelkraftværker. Det tillader endvidere udledning af affaldsstammen som udstødning i meget lave temperaturer.