Perbezaan Antara Enjin Wap dan Turbin Wap

Steam Engine vs Steam Turbine

Sementara, enjin stim dan turbin stim menggunakan laten besar haba pengewapan wap untuk kuasa, perbezaan utama adalah revolusi maksimum seminit kitaran kuasa yang kedua-duanya boleh memberi. Terdapat had bagi bilangan kitaran seminit yang dapat disediakan dengan piston berulang yang didorong oleh stim, yang wujud dalam reka bentuknya.

Enjin wap di lokomotif, biasanya mempunyai omboh berganda berganda berlari dengan stim terkumpul di kedua-dua wajah secara alternatif. Omboh disokong dengan rod omboh yang dihubungkan dengan kepala salib. Kepala salib dilampirkan terus ke rod kawalan injap dengan hubungan. Injap adalah untuk membekalkan stim, serta, untuk melegakan stim yang digunakan. Kuasa enjin yang dijana dengan piston bertukar diubah kepada gerakan berputar dan dipindahkan ke rod pemacu dan rod gandingan yang memacu roda.

Di turbin, terdapat reka bentuk bulat dengan keluli untuk memberikan pergerakan berputar dengan aliran stim. Adalah mungkin untuk mengenal pasti tiga kemajuan teknologi utama, yang menjadikan turbin stim lebih efisien untuk enjin wap. Mereka adalah arah aliran stim, sifat-sifat keluli yang digunakan untuk mengeluarkan van turbin, dan kaedah menghasilkan "superkritikal stim".

Teknologi moden yang digunakan untuk arah aliran stim dan corak aliran lebih canggih dibandingkan dengan teknologi lama aliran periferi. Pengenalan hentaman stim langsung dengan bilah pada sudut yang menghasilkan sedikit atau hampir tidak tahan belakang memberikan tenaga maksimum stim ke pergerakan rotary bilah turbin.

Wap superkrit dihasilkan dengan menekan tekanan normal seperti itu, molekul air wap dipaksa ke titik yang menjadi lebih cair lagi, sambil mengekalkan sifat-sifat gas; ini mempunyai kecekapan tenaga yang sangat baik berbanding dengan stim panas biasa.

Kedua-dua kemajuan teknologi ini telah dicapai melalui penggunaan keluli berkualiti tinggi untuk menghasilkan vanes. Oleh itu, adalah mungkin untuk mengendalikan turbin pada kelajuan yang tinggi dengan tekanan tinggi stim superkritikal untuk jumlah tenaga yang sama seperti kuasa stim tradisional tanpa melanggar atau merosakkan bilah.

Kelemahan turbin adalah: nisbah putaran kecil, iaitu penurunan prestasi dengan pengurangan tekanan stim atau kadar aliran, masa permulaan perlahan, iaitu untuk mengelakkan kejutan haba dalam bilah keluli nipis, kos modal yang besar, dan berkualiti tinggi stim menuntut rawatan air suapan.

Kelemahan utama enjin stim adalah batasan kelajuan dan kecekapan yang rendah.Kecekapan enjin wap biasa adalah sekitar 10-15% dan enjin terbaru mampu beroperasi pada kecekapan yang jauh lebih tinggi, sekitar 35% dengan pengenalan penjana stim padat dan dengan menjaga enjin dalam keadaan bebas minyak dengan itu, meningkatkan kehidupan bendalir.

Untuk sistem kecil, enjin wap lebih disukai untuk turbin stim kerana kecekapan turbin bergantung pada kualiti wap dan kelajuan tinggi. Ekzos turbin stim berada pada suhu yang sangat tinggi dan oleh itu, kecekapan terma rendah juga.

Dengan kos bahan bakar yang tinggi yang digunakan untuk enjin pembakaran dalaman, kembalinya enjin wap kelihatan sekarang. Enjin wap sangat baik dalam menangkap semula tenaga buangan dari banyak sumber termasuk ekzos turbin wap. Haba buangan dari turbin stim digunakan dalam tumbuhan kuasa kitaran gabungan. Ia seterusnya membolehkan menunaikan wap buangan sebagai ekzos dalam suhu yang rendah.