Türbin Tahrik Nedir?

Türbin tahrik sistemi bir aracın türbin kullanımıyla tahrik edilmesidir. Türbinin düşük torku nedeniyle kara taşıtları nadiren türbin tarafından tahrik edilmektedir. Bununla birlikte, deniz taşıtları, 19. yüzyılın sonlarındaki icatlarından bu yana itici güç için türbinler kullandılar. Tahrik için kullanılan en yaygın türbin türleri, her ikisi de kendine özgü avantajları ve dezavantajları olan buhar ve gaz türbinleridir. Bugün birçok modern askeri gemi yüksek hızları ve verimleri için buhar türbinleri kullanıyor.

Tahrik ve enerji üretimi için kullanılan ilk pratik buhar türbini, 1884 yılında Sir Charles Parsons tarafından icat edildi. Parsons türbini zamanla düzeldi ve sonunda özel olarak inşa edilmiş bir gemiye kuruldu. "Tubrinia" olarak bilinen bu gemi, bir türbinle çalıştırılan ilk deniz aracıydı. 1894 yılında piyasaya sürülen gemi 34,5 knot (39,7 mph, 63,9 km / s) hıza ulaşabildi ve deniz taşıtlarındaki buhar türbini tahrik potansiyelini göstermek için kullanıldı.

O zamandan beri, buhar türbini tahrikinin kullanılması, deniz araçları için giderek daha popüler hale geldi. Türbinler, yüksek ısıl verimleri, hızları ve güç / ağırlık oranlarından dolayı, dönemin büyük pistonlu buhar motorlarında tercih edildi. Cunarder "Lusitania" gibi gemi yolcu gemileri, asıl taşıyıcıları olarak buhar türbinleri kullandılar ve piston tahrikli muadillerinden önemli ölçüde daha hızlı seyahat etmelerini sağladılar. Buhar türbini ile tahrik edilen SS "Amerika Birleşik Devletleri" hala en hızlı batıya bağlı transatlantik geçiş için Blue Riband'ı tutar ve maksimum hızı yaklaşık 38 knot (43,8 mph, 71 km / s) olur.

Nükleer enerjinin gelişmesiyle birlikte, buhar türbini tahrik yaygın olarak kullanılan bir güç kaynağı olmaya devam ediyor. Denizaltıları da içeren nükleer motorlu gemiler, ana taşıyıcıları olarak buhar türbinleri kullanır. Nükleer reaktörler, kaynar suyu çok ısıtılmış buharda ısıtmak için kazanları değiştirir. Buhar daha sonra türbin içinden geçirilir, burada daha sonra kullanılmak üzere tüketilir ve yoğunlaştırılır.

Düşük torklarına rağmen, buhar türbinleri kara taşıtlarında bir miktar kullanım görmüştür. Ford Nucleon, önerilen nükleer motorlu bir otomobildi; burada küçük bir nükleer reaktör, bir türbini güçlendirdi. 2009 yılında, bir İngiliz mühendis takımı buhar türbinleri kullanan buharlı otomobiller için dünya kara hız rekorunu kırdı. Ayrıca buhar türbinleri tarafından işletilen bazı lokomotifler de bulunmaktadır.

Buhar türbinlerinin aşağı akışlarından biri düşük torklarıdır. Ancak bu sorunun üstesinden gelmek için, dakika başına devir (RPM) pahasına torku artırmak için redüksiyon dişlileri kullanılır. Tork talepleri uygulamaya göre değişmekle birlikte, neredeyse tüm buhar türbini tahrikli taşıtlar, doğrudan bir sürüşle ulaşılamayan belirli bir miktarda torka ihtiyaç duyar. Bu nedenle, buhar türbinleri tarafından tahrik edilen çoğu araç, redüksiyon dişlileri kullanır.

Redüksiyon dişlilerine alternatif, turbo-elektrikli bir tahriktir, burada türbin bir elektrik motoruna güç veren bir jeneratörü döndürür. Daha sonra elektrik motoru, buhar türbininin gücünü sağlayan araç için birincil taşıyıcı görevi görür. Bununla birlikte, masrafları nedeniyle, turbo-elektrik sistemleri sadece az sayıda gemide ve lokomotifte kullanılmıştır.

Gaz türbinleri ayrıca modern türbin tahrikinde çok önemli bir rol oynamaktadır. Yüksek hızlı buhar birçok rotoru döndüren bir buhar türbininin aksine, gaz türbinleri, dönüş için gerekli olan termal genleşmeyi üretmek için yanmayı kullanır. Gaz türbinleri sadece buhar türbinlerinden çok daha güçlü değil, aynı zamanda çok daha yüksek hızlarda dönebilirler. Bu nedenle, gaz türbinleri uçaklar, lokomotifler, gemiler ve hatta daha ağır askeri araçlar için kullanılmıştır.