증기 터빈이란?

증기 터빈은 가압 증기의 열 에너지를 회전 운동으로 변환 할 수있는 장치입니다. 이 회전 운동은 발전소에서 종종 전기를 생산하는 데 사용되지만 다른 용도도있을 수 있습니다. 증기 터빈의 기본 원리는 AD 1 세기 초에 처음 쓰여졌으며, 현대 증기 터빈은 1884 년까지 설계되지 않았습니다.

최초의 현대식 증기 터빈은 찰스 파슨스 경이 설계했습니다. 발전기와 함께 7.5 kW의 전력을 생성하는 데 사용되었습니다. 발명 직후,이 장치는 전세계 발전소와 해상 선박에서 주로 사용되었습니다. 초기 왕복 스팀 엔진은 선박에 사용하기에 덜 효율적이고 적응하기가 어려웠으며, 단순한 직접 구동 메커니즘보다는 복잡한 시스템이 필요했습니다.

증기 터빈은 가압 증기가 제어 된 단계에서 팽창 할 수 있도록하는 원리를 이용합니다. 각각의 터빈은 다수의 임펄스 및 반응 터빈으로 구성 될 수 있으며, 각각의 터빈은 장치 내에서 증기가 블레이드 또는 버킷을 팽창 및 회전시킬 수있게한다. 대부분의 증기 터빈은 이러한 변형을 모두 함께 사용하며, 임펄스 터빈은 고압 하에서 작동하고 저압은 반응 터빈에 이용된다. 이 두 가지의 차이점은 임펄스 종류가 노즐을 사용하여 로터에 고속 증기를 유입시키는 반면 반응 터빈의 로터는 그 자체가 노즐 유형이라는 점입니다.

증기 터빈 내에서 임펄스 및 반응 터빈의 배열은 시스템을 효과적으로 효율적으로 만들 수있다. 고압과 저압을 모두 사용하고 증기가 팽창의 각 단계에서 작동하게함으로써 공정은 고도로 등방성으로 유지 될 수 있습니다. 이것은 단순히 시스템으로 들어가는 엔트로피가 나오는 것과 비슷하다는 것을 의미합니다. 이 설계의 또 다른 이점은 터빈의 회전으로 회전 운동이 발생하며 이는 발전 및 회전 패들 또는 선박의 다른 구동 메커니즘 모두에 이상적입니다.

세계에서 발생하는 모든 전력의 상당 부분이 증기 터빈 발전기를 사용합니다. 그것들은 화석 연료와 원자력 발전소 모두에 존재하며 전자는 석탄이나 기름을 태워 물을 증기로 가열하고 후자는 핵분열 반응에 의존하여 증기를 생성한다. 또한, 일부 태양 에너지 는 집속 태양 에너지 라고 알려진 프로세스를 사용하여 생성됩니다. 이러한 유형의 발전소는 태양을 이용하여 증기를 생성 한 다음 증기 터빈을 회전시킬 수 있습니다.