История энергетической техники - Белькинд Л.Д.
Скачать (прямая ссылка):
шевронными геликоидальными зубцами.
Лаваль дал лишь частные ответы на возникшие перед ним проблемы
турбостроения: его ответы не имели теоретических обоснований и были
применены к частному случаю конструирования турбин небольшой мощности
(максимальная мощность турбины Лаваля была 500 кет). Общие теоретические
решения перечисленных проблем изыскивались многими учеными. Теория
расширяющегося сопла была дана Г. А. Цейнером (1899 г.), однако получила
широкое признание значительно позднее, после опубликования работ ряда
ученых, особенно чешского профессора А. Стодола. Теория гибкого вала -
сложилась ib 1894-
1895 гг. в результате трудов Феппля и Дж. Дунверлея; позднее большое
количество работ по этому вопросу было систематизировано и самостоятельно
переработано А. Стодола. В 1879 г. Грюблер установил общую теорию
прочности быстро вращающегося диска, после которой разрабатывался ряд
методов практического расчета турбинных дисков, значительно развитых и
систематизированных тем же А. Стодола, (Который создал подлинную
энциклопедию паровых турбин.
Малая мощность и довольно большой расход пара (6-7 кГ/л. с. ч.) в
турбинах Лаваля ограничили ил применение областью привода маломощных
агрегатов с большим числом оборотов. Сейчас мы расцениваем эти турби-ны
как первые машины, в которых были в частной форме решены основные задачи
турбостроения и вместе с тем дано направление дальнейшим работам по
освоений и c°i вершенствованию принципиально нового типа паровогО.1
двигателя. J
В конце XIX и начале XX вв. далеко не все сумели деть в турбине Лаваля
росток нового, которому предст° большое будущее. Так, в 1900 г. -уже
упоминавшийся У4 ный котлостроитель проф. Г. Ф. Депп, испытавший в ПеДеР
390
/ .pfe турбину Лаваля, пйсал, ЧТб у этой турбины СЛиШ-, 0yi "... большой
расход пара. Поэтому паровые турбины (здесь Депп сделал ошибочное
обобщение-'Авт.) вытеснить другие паровые машины не могут, а являются
необходимыми только в некоторых частных случаях, хотя по местным условиям
их действительные, хотя и второстепен-ные качества являются
существенными". В то же время находились инженеры, предвидевшие будущее
турбины. К числу их принадлежал А. А. Радциг (впоследствии член-
корреспондент АН СССР), основавший кафедру паровых турбин и воспитавший в
нашей стране первые кадры теплотехников-турбинистов, впоследствии
сыгравших исключительную роль в развитии советского турбостроения.
Паровые турбины Быстроходная паровая турбина, не
для привода имеющая частей, совершающих воз-
электрических вратно-поступательное движение, за-
генераюров ключала в себе замечательное свой-
ство- возможность концентрации громадных мощностей в одном агрегате. Это
свойство турбины; могло проявиться только при ее объединении с агрегатом,
имевшим большие перспективы в связи .с увеличением потребляемой
мощности,-с генератором электрического тока.
Рис. 7-19. Схематический разрез первой турбины Парсонса.
В этом направлении начал свои работы английский инженер Ч. А. Парсонс. В
1884 г. он получил в Англии патент аа Многоступенчатую реактивную турбину
мощностью около л- с- при 1 ООО о б/мин (рис. 7-19). Для уравновешивания
°севых усилий пар подводился в кольцевое пространство " средней части
турбины, откуда через венцы подвижных р неподвижных лопаток он проходил к
концам турбины. азмеры всех лои а ток были почти одинаковыми, так что ст
сечения для прохода пара практически отсутствовал н заметен, например, на
рис. 7-17 в турбине Турнера).
391
В течение почти 15 лет, с 1885.no 1899 г., Парсонс строил паровые турбины
самых разнообразных конструкций, постепенно вводя новые и новые
улучшения, снижая расход пара, достигавший в 'первых образцах громадной
величины около 60 кг/квт-ч. К 1889 г. турбины Парсонса имели расход пара
порядка 12 кг/квт-ч, и около 300 таких тур. бип было использовано для
привода электрогенераторов. Турбины эти развивали мощность 60-75 кет при
4 800-5 000 об/мин. В 1887 г. были впервые применены
О...--
ki..' ..s-1 ~s
\,Jkz :щ/-^
Рис. 7-20. Эльбгрфельдская установка - паровая турбина.
лабиринтовые уплотнения, использованные для разгрузочного поршня, с
введением которого турбины начали стро-ить однопроточными. К 1896 г. в
турбине мощностью 400 кет был достигнут расход пара 9,2 кг/кет ¦ ч. К
этому году общая установленная мощность турбин составляла уже 40 000 кет.
Однако на европейском континенте паровые турбины получили всеобщее
признание в качестве двигателя электрогенераторов только с 1899 г. В этом
году в немецком городе Эльберфельде на электрической станции для при вода
генераторов трехфазного переменного тока впервые были применены турбины
Парсонса мощностью 1 000квГ (рис. 7-20). Заказ на английские турбины при
высоком уровне строительства паровых машин в Германии прикова-пристальное
внимание мировой технической общественности к Эльберфельдской станции,
испытание которой было по^ ручено лучшим и авторитетнейшим немецким
специали 392
