منو
توربین گازی چیست ؟

فهرست مطالب

توربین گازی چیست؟

توربین گازی در واقع موتوری چرخنده است که می‌تواند از یک سیال انرژی درست کند. ساده‌ترین توربین‌ها یک بخش چرخنده و تعدادی پره دارند که به بخش اصلی متصل شده‌است. در توریین های گازی سیال به پره‌ها برخورد می‌کند و بدین ترتیب از انرژی ناشی از متحرک بودن آن استفاده می‌کند. مراحل کار یک توربین گازی برای تولید برق، کاملاً وارونه مراحل کار یک پنکه است. در پنکه انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی تبدیل شده و باعث چرخیدن پره می‌شود. در توربین‌ها، چرخش پره‌ها باعث می‌شود انرژی جنبشی ماده سیال (مانند باد) به انرژی مکانیکی تبدیل شود. سپس به الکتریسیته تبدیل گردد. سیال به پره‌ها برخورد می‌کند و آن‌ها را می‌چرخاند. چرخش پره‌ها باعث چرخش محور اصلی می‌شود و این محور به یک ژنراتور برق متصل است. چرخش این ژنراتور، برق متناوب تولید می‌کند. برای درک بهتر پاسخ به سوال توربین گازی برای تولید برق چیست، می‌توانید ویدئوی زیر را تماشا کنید.

انواع توربین ها

توربین ها انواع مختلفی دارند.

توربین گازی صنعتی برای ایجاد انرژی الکتریکی

توربین بخار

توربین بادی

توربین آب

توربین گازی چگونه عمل می‌کند؟

نحوه کار توربین گازی برای تولید برق به این صورت است که، ابتدا هوا از یک طرف توربین گازی وارد کمپرسور شده و بر اثر فشار زیاد متراکم می‌شود. همزمان با عمل فشرده شدن، ملکول های هوا داغ تر شده و فشار افزایش می‌یابد. سپس سوخت به محفظه احتراق تزریق شده و با هوای داغ مخلوط شده و آتش می‌گیرد. در اینجا انرژی شیمیایی تولید می‌شود. این اتفاق دقیقا همان اتفاقی است که در موتور خودروها نیز رخ می‌دهد. اما قدرت آن حدودا ۲۹۰۰ اسب بخار بیشتر از قدرت موتور خودروها می‌باشد. در واقع این سرعت موتور یک هواپیمای جت است.

گاز تولید شده از مخلوط محترق شده، در طول تیغه های توربین حرکت کرده و آن ها را با سرعتی بیش از ۳۰۰۰ دور در دقیقه می‌چرخاند. در این زمان انرژی شیمیایی به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود. سپس توربین انرژی حاصل از گاز منبسط شده را می‌گیرد. این انرژی موجب چرخش شفتی که به ژنراتور متصل است، می‌شود. ای ژنراتور یک آهنربای بزرگ دارد که توسط سیم پیچ های مسی احاطه شده است. زمانی که این آهنربا با سرعت بالا می‌چرخد، یک میدان مغناطیسی قوی ایجاد می‌کند که این میدان مغناطیسی  موجب چرخش الکترون ها در اطراف سیم پیچ ها می‌شود. در این زمان انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. چرا که حرکت الکترون ها در طول یک سیم، جریان الکتریسیته نام دارد.

در نیروگاه سیکل ترکیبی، می‌توانیم جهت افزایش ۵۰ درصدی انرژی از ترکیب توربین گازی و بخار استفاده کنیم. از گرمای تولید شده توسط توربین گازی، جهت تولید بخار در دیگ بخار استفاده می‌شود. این بخار موجب چرخش تیغه های توربین گازی و در نهایت روشن شدن ژنراتور می‌شود. این سیستم، کارآمدترین سیستم برای تبدیل سوخت به انرژی می‌باشد.

در هوا ملکول های گازی زیادی به صورت معلق وجود دارند که ما از آن ها برای مصارف گوناگونی همچون تنفس و تولید الکتریسیته استفاده می‌کنیم. به همین علت است که هوا با تمامی گازهای طبیعی موجود در آن یا سوخت های دیگر، عناصری هستند که باعث چرخش یک توربین گازی برای تولید برق می‌شوند. اگر شما مسیر تولید  انتقال جریان الکتریسیته یا همان برق را از نیروگاه های تولید برق تا منازل خود را دنبال کنید، به احتمال زیاد خواهید دید که این فرایند با توربین های گازی که قلب نیروگاه ها هستند، آغاز می‌شود.

توربین گازی چگونه عمل می‌کند؟
توربین گازی برای تولید برق

مقایسه عملکردی توربین های گازی با انواع مدل های ژنراتورهای گازسوز

۱- سرویس و نگهداری : توربین گازی به گونه‌ای طراحی شده است که هر ۵ هزار ساعت نیاز به سرویس و نگهداری دارد. اما بالاترین ژنراتور های گازوسوز در نهایت هر ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ ساعت یکبار باید خاموش شوند و سرویس شوند.

۲- قیمت: قیمت موتور برق گازسوز از توربین گازی مناسب تر می‌باشد.

۲- میزان صدا: صدای توربین ها کاملا مهارشده است نسبت به توان خروجی که دارد. اما در ژنراتور ها عموما صدا ۳ برابر توربین ها می‌باشد. برای حل این مشکل مقاله روش کاهش صدای موتور برق را مطالعه کنید.

۳- وزن و هزینه نصب: وزن یک توربین ۱ مگاواتی حدود ۲ تن می‌باشد. اما ژنراتور های گازسوز ۱ مگاوات حدودا ۱۰ تن است. همچنین لوازم جانبی بسیاری دارند که برای نصب محدودیت مکانی زیادی ایجاد می‌کند.

۴- بازدهی نسبت به سوخت: در توربین ها بسیار بیشتر از ژنراتورهای گازسوز می‌باشد.

لیست قیمت ژنراتور

انواع شرکت های سازده توربین گازی در جهان

۱- جنرال الکتریک

۲- زیمنس

۳- آلستوم

۴- صنایع سنگین میتسوبیشی ژاپن

۵- گروه صنعتی مپنا ایران

معایب توربین های گازی

● گران بودن

● دمای کاری زیاد

● راندمان کمتر نسبت به موتورهای رفت و برگشتی در حالت بی‌باری

● کارکرد نامناسب در شرایط نوسان بار

سخن پایانی

در این مقاله درباره توربین گازی برای تولید برق و نحوه عملکرد آن ها صحبت شد. همچنین توربین های گازی را از نظر عملکرد با ژنراتورهای گازی مقایسه کرده‌ایم. (در مقاله راهنمای خرید ژنراتور برق درباره نکات خرید این دستگاه صحبت شده است.) با مقایسه این دو دستگاه نتیجه می‌گیریم که انتخاب بین ژنراتور و توربین گازی به نیاز شما بستگی دارد و باید بر اساس نیازتان و همچنین مقایسه عملکرد این دو دستگاه انتخابی مناسب برای خود رقم بزنید.

مقالات مرتبط

کالاهایی که دیده اید!
فیلتر بر اساس شهر محصول
بازرگانی تاج
فیلتر بر اساس شهر محصول
تماس با ما
شما این محصولات را انتخاب کرده اید0
empty-cart

هیچ محصولی در سبد خرید نیست.

جهت مشاهده محصولات بیشتر به صفحات زیر مراجعه نمایید.
بازرگانی تاج