Люфт в турбине: Какой люфт должен быть у турбины? Подробно + видео

Должен ли люфтить вал турбины – Турбобаланс

Аксиома такова: без люфтов ротора (радиального и осевого) турбина работать не может – они должны быть. Припомним, что вращающийся вал ротора удерживается в центральном корпусе подшипниками скольжения: двумя радиальными (иногда они изготавливаются в виде единой детали — «патрона») и одним упорным.

Все пары трения смазываются гидродинамическим способом. Масло поступает в зазоры между вращающимися деталями под давлением. В зазоре образуется прочная пленка, так называемый масляный клин. Пленка разделяет смазываемые поверхности, исключая контакт металлических поверхностей, и одновременно центрирует вал в подшипниках. Образно говоря, вращающийся вал «плавает» в масляной ванне. Нет зазоров – нет пленки. Нет пленки – «кирдык» турбине.

Зазор, необходимый и достаточный для формирования масляного клина, составляет несколько сотых долей миллиметра. Каково это наощупь, можно почувствовать, если пальцами смещать ротор в осевом направлении, где его люфт определяется единственным зазором между валом и упорным подшипником.

Можно убедиться в том, что люфт в несколько «соток» едва ощутим. Если же ротор покачать за кончик вала в радиальном направлении, смещение будет хорошо заметно и «наощупь», и визуально.

Почему?

Во-первых, потому, что радиальные подшипники – плавающие. Они устанавливаются с зазором относительно и вала ротора, и центрального корпуса турбины. Так что сам подшипник вращается в корпусе с частотой примерно вдвое меньшей частоты вращения ротора. Значит, в радиальном направлении ротор имеет «слабину» относительно корпуса в четыре зазора (по два на сторону). А это уже несколько «десяток».

Во-вторых, качая ротор из стороны в сторону за кончик, мы ощущаем не радиальный люфт, а так называемую перекладку ротора. Геометрия двухопорной конструкции такова, что перекладка ротора всегда заметно больше его радиального люфта. Перекладка определяется не только величиной зазоров, но и расстоянием между опорами вала и вылетом вала относительно опоры. Характерная величина перекладки у легковых турбин – десятые доли миллиметра.

Итак, если наличие зазоров строго определенной величины – залог работоспособности конструкции, то очередной вопрос, который должна прояснить экспертиза: являются ли люфты ротора допустимыми или они вышли из допуска. Данные по зазорам производителями турбокомпрессоров не афишируются – их приходится по крохам собирать из разных источников. Для каждой модели турбины они устанавливаются индивидуально. Более того, каждый турбопроизводитель диктует свою методику проверки люфтов ротора. Один – опосредованно, через перекладку, другой – непосредственным измерением смещения вала через отверстие для слива масла. Если измерения показали, что люфты в допуске, разбирать и ремонтировать картридж нет смысла. Разборка картриджа – это неизбежное нарушение положения колес, а, значит, и балансировки ротора. Поэтому без веской причины (а именно – увеличенных люфтов ротора, свидетельствующих об износе пар трения) делать этого не стоит. Разумнее сразу приступить к проверке дисбаланса ротора и герметичности его уплотнений в составе сборочного узла.

Увеличенный люфт электронного актуатора турбины

Актуатор – защита для турбины и двигателя автотехники, регулятор подачи давления (турбонаддува). 

Устанавливается в коллекторе на выпуск, задача которого состоит в не допуске повышенного количества отработанного газа через турбинное колесо. По своей сути, актуатор управляет скоростью работы турбины, вращениями и мощностью наддува. Стоит отметить, что этот агрегат устанавливается не всегда.

Турбокомпрессоры с актуаторами бывают в двух видах: электронный и пневматический.
Электронный актуатор, намного сложнее чем пневматический, поскольку состоит из электродеталей и подсоединен к двигателю через блок управления. Регулировку можно отладить намного быстрее, но ремонт будет дороже и тяжелее.

Увеличенный люфт электронного актуатора турбины представляет собой зазор между механизмами, который должны плотно прилегать к друг другу. Небольшой люфт (около 1 мм.) допустим для работы механизама, но не более.

Признаки люфта электронного актуатора

1. Характерное дребезжание при заглушке мотора в районе турбины.
2. Характерное дребезжание во время прогазовки.
3. Слабый наддув (передув), который должен происходить благодаря повышению давления актуатора.
4. Мощность двигателя заметно падает.
5. Помпаж турбины.

Сам люфт турбины может означать, несколько проблем: клин штока; стачивание деталей, осевой и радиальный люфты.
Диагностика на сервисном центре должна показать ошибку передува (регулятора давления наддува), что как раз и означает, что клапан или, по-другому шток, не доходит до конца. Разница в несколько миллиметров, при движении на авто, будет критичная для самой турбины, так и двигателя в целом. Помимо заклинивания штока возможна ситуация со стачиванием шестеренок, при этом в червячном механизме будет присутствовать тот самый люфт.

Люфт по оси проверяют по движению вала в направлении. Он допустим, но с минимальными показателями (0,05-0,09 мм). Если турбина расшатывается, то на лицо её износ. Если момент с пропуском масла будет пропущен, последствия будут катастрофическими. Этот люфт называют осевым. 

Радиальный люфт – должен быть, при подаче масла, он пропадает. Исключения здесь есть, всё зависит от конструктива. Каждый год производители турбин трудятся над их совершенствованием, поэтому техническую документацию для конкретного автомобиля необходимо знать. Иначе, ремонт и настройка актуатора выйдет боком.

По статистике, проблемы у актуаторов возникают сразу в нескольких местах. Самостоятельный ремонт не даст уйти проблеме. При обнаружении признаков люфта необходимо незамедлительно обратиться в «РемТурбо», где опытные мастера уже знают, как решить эту проблему.

Во время ремонта необходимо будет снять турбину, грамотно её отсоединить от двигателя вместе с актуатором и выполнить ремонт с помощью специализированного оборудования в сервисном центре. Самое главное не запускать ситуацию, отремонтировать вовремя, чтобы потому не пришлось ремонтировать все.

• Телефон: +7 (931) 961-51-61
• Поддержка: [email protected]
• Адрес: г. Санкт-Петербург, Московское шоссе, д. 46Б

Решаем проблемы с турбиной

Производители турбокомпрессоров клятвенно заявляют, что ресурс их изделий сравним с ресурсом двигателя, а вероятность отгрузки с их предприятий продукции, имеющей скрытые дефекты, равна нулю со многими нулями после запятой. Им трудно не поверить: современные оригинальные турбины изготавливаются на высокотехнологичных автоматизированных линиях и проходят строжайший многоступенчатый контроль качества. Возникает вопрос: почему за время эксплуатации автомобиля турбокомпрессор приходится менять, а иногда и не один раз? Почему после установки турбины, приобретенной на вторичном рынке, значительная часть покупателей возвращается к продавцам с претензиями: «турбина течет…, не дует…, развалилась…»?

Производители кривят душой, поставщики шельмуют или за время пути от завода до прилавка у «железа» истекает срок годности?

Технологии турбонаддува эволюционируют стремительными темпами. Конструкция турбокомпрессоров усложняется, на смену относительно простым, нерегулируемым турбинам повсеместно приходят регулируемые, работающие во взаимосвязи с системой управления двигателем (СУД). Становятся нормой еще недавно диковинные турбокомпрессоры с регулируемым сопловым аппаратом (РСА), в которых применяются патентованные зарубежные технологии VNT, VTG, VGT. Совершенствуются исполнительные механизмы и алгоритмы управления турбиной. Процесс идет настолько быстро, что не только рядовые пользователи автомобилей, но и те, кто профессионально занимаются их ремонтом и послепродажным обслуживанием, оказываются неподготовленными к «общению» с принципиально новой техникой. К сожалению, специалистов, глубоко разбирающихся в технологиях турбонаддува, у нас «не сыскать днем с огнем».

Конечно, на то есть и объективные причины. Российские производители турбокомпрессоров не пережили перестройку и ускорение, отраслевые институты давно «дышат на ладан», вузовская наука и в прежние времена была далека от реальной жизни, а уж теперь и подавно – отстала безнадежно. Эта ситуация особенно очевидна с позиции эксперта, который ежемесячно исследует 40-50 самых разных турбин (оригинальных, неоригинальных и контрафактных, для легковой, грузовой и специальной автотехники, отечественной и зарубежной), вызвавших претензии по качеству. Имеющий дело не только с железом, но и с клиентом (автовладельцем, представителем продавца или автосервиса) эксперт как никто другой может составить объективное мнение о производителях, их продукции, и ее потребителях.

Мнение и опыт эксперта послужили основой для следующего повествования, не претендующего на исчерпывающий характер и системность, свойственные серьезной научно-технической литературе.

Преждевременная кончина в классической интерпретации.

Ответ на первый из поставленных вопросов (почему реальный срок службы турбины оказывается меньше, чем рассчитывает ее производитель) можно сформулировать в краткой и развернутой формах. Кратко можно сказать так: ресурс турбины сравним с ресурсом двигателя … при условии полной исправности всех систем двигателя, его безупречной эксплуатации и обслуживания.

Развернутый ответ может стать темой не только журнальной публикации, но научного труда. Постараемся «развернуть в меру».

Турбокомпрессор – единственный навесной агрегат двигателя, который работает в тесной взаимосвязи практически со всеми системами двигателя: впуска и выпуска отработавших газов, смазки и охлаждения, топливоподачи и вентиляции картера, а в последнее время – и с системой управления двигателем. Турбина – это еще и наиболее высоконагруженный агрегат, действующий в условиях колоссального перепада температур и огромных динамических нагрузок. Они определяются фантастической частотой вращения ротора, которая может достигать величины 5 000 с-1. Вследствие этого номинальный режим работы турбокомпрессора зачастую оказывается близким к предельному. Поэтому даже незначительные отклонения в работе смежных систем двигателя, не говоря уже об их неисправности, губительно влияют на работоспособность турбокомпрессора, сокращают его ресурс и могут привести к отказу. С этой точки зрения турбину можно рассматривать как своего рода индикатор состояния двигателя: если с мотором непорядок, турбина отреагирует первой.

Если двигатель не прошел и сотни тысяч километров, а турбину пора менять – делайте выводы.

Возможных причин отказа турбокомпрессора великое множество. Производители турбин объединяют наиболее распространенные из них в несколько групп: попадание в турбокомпрессор посторонних предметов, дефицит смазки, загрязнение масла и превышение допустимой частоты вращения ротора. Они неплохо описаны в общедоступных источниках, поэтому ограничимся краткими комментариями с учетом наших российских реалий.

Из-за невероятно большой скорости вращения ротора турбокомпрессора попадание любого инородного предмета в корпус компрессора или турбины приводит к повреждению крыльчаток. Даже если повреждение незначительное, гибель турбины – всего лишь дело времени. Любое искажение формы лопаток – это дисбаланс ротора, он, в конце концов, и добивает агрегат.

В корпус компрессора часто попадает мусор через поврежденный воздушный фильтр, оставленные в воздуховоде нерадивыми автослесарями (или автовладельцами) куски бумаги, тряпки, мелкий крепеж. В корпус турбины всякая всячина залетает из мотора, что подтверждается повреждением входной кромки турбинного колеса. Это могут быть части свечей накаливания, клапанные седла, тарелки, направляющие втулки, куски прокладки коллектора или поршней. На шероховатостях коллектора накапливаются окалина и нагар, которые время от времени отрываются. У некоторых бензиновых моторов стенки выпускного коллектора делают двухслойными. В то время как внешняя выглядит вполне прилично, внутренняя может разваливаться от перегрева и бомбардировать крыльчатку турбины обломками. Как это ни странно на первый взгляд, но турбинное колесо «обстреливается» и со стороны приемной трубы выпускной системы. Обратными волнами давления в турбину «засасываются» частицы окалины и разрушившегося катализатора.

Продолжительно вращаться с огромной частотой ротор может только при отсутствии прямого контакта вала и подшипников скольжения, радиальных и упорного. Их обязательно должна разделять прочная масляная пленка (масляный клин). Это условие выполняется, когда давление и расход масла через турбину соответствуют норме, установленной заводом. В турбокомпрессорах с неохлаждаемым корпусом подшипников смазка выполняет еще одну важную функцию – отводит тепло от вала, подшипников и центрального корпуса (прежде всего, со стороны турбины). Понятно, что дефицит смазки приводит к ослаблению масляного клина и нарушению теплового режима турбины. Высокие динамические нагрузки разрушают масляную пленку, и наступает губительное «сухое» трение с последующим сильным износом трущихся поверхностей со следами перегрева в виде интенсивных цветов побежалости.

Причиной дефицита масла может быть любая неисправность системы смазки двигателя, например, износ масляного насоса, отказ редукционного клапана или засорение масляного фильтра. Нередко турбина испытывает масляное голодание из-за снижения пропускной способности маслоподающей трубки – она может быть повреждена механически или засорена коксовыми отложениями. Особо следует упомянуть о качестве моторного масла, от которого во многом зависит его склонность к коксованию. Не секрет, что в двигателях с турбонаддувом применяются специальные сорта масел. Их рецептура и характеристики отличаются от обычных с учетом более напряженных условий работы по температуре и нагрузкам. Использование качественного, но не предназначенного для таких целей масла сокращает срок службы турбины.

К примеру, в турбосервис часто попадают машины VW/Audi 1,8T, только что сошедшие с гарантии и проходившие регулярное обслуживание на дилерских станциях. При обследовании их моторов приходится наблюдать такую картину: закоксовано все, что только можно: маслоподающая трубка, картер, система вентиляции и, конечно, турбина. Причиной может быть или качество смазки, или необоснованно большой интервал сервисного обслуживания. Каким бы качественным ни было масло, при длительной эксплуатации в городе присадки срабатываются, масло утрачивает свои свойства и начинается его интенсивный угар. То есть происходит образование отложений и коксование в деталях двигателя. Как это ни странно, в регламентных работах по этим моторам такие операции как проверка давления картерных газов или очистка системы вентиляции картера вообще не предусмотрены.

Бывает, что в масляном голоде турбины оказываются виноватыми неграмотность или небрежность сервисных работников. Установленная со смещением или густо смазанная герметиком прокладка в месте крепления маслоподающей трубки частично или полностью перекрывает отверстие для прохода смазки. Еще раз стоит напомнить, что при подсоединении к турбине внешних магистралей использовать герметики строжайше запрещено.

Распространенная причина выхода из строя турбокомпрессора – присутствие в масле частиц грязи. Это могут быть продукты естественного износа деталей двигателя, коксования масла и деятельности небрежных мотористов. Попадая в зазоры между трущимися деталями турбины, они вызывают их механический износ. Мелкие частицы аккуратно полируют и поверхности трения и зализывают острые кромки, крупные оставляют на них глубокие риски и задиры. В любом случае действие абразивных частиц приводит к увеличению зазоров, резкому снижению прочности масляной пленки и ее разрушению. Иногда частицы грязи, поступающие в турбину со смазкой, действуют еще коварнее: перекрывают сечение маленьких каналов для подачи масла к узлам трения.

Распространено заблуждение, что масляный фильтр системы смазки двигателя является панацеей от такого рода неприятностей. Напомним: когда в результате засорения фильтра его сопротивление возрастает до критического значения, приоткрывается предохранительный клапан и часть масла начинает поступать в систему нефильтрованным. Примерно то же самое происходит в момент холодного пуска двигателя с вполне рабочим фильтром. Пока масло не прогреется и его прокачиваемость не придет в норму, предохранительный клапан может оставаться открытым. Одним словом, все, что взвешено в масле наверняка рано или поздно окажется в турбине.

Список классических причин отказа турбокомпрессоров завершается неисправностями, приводящими к превышению предельной частоты вращения ротора, иными словами, к «перекручиванию» турбины. Перекручивание сопровождается неконтролируемым ростом давления и «перенаддувом» двигателя. Оно особенно опасно, если турбина нерегулируемая или недостаточно активно контролируется системой управления двигателем. В этом случае мотор может просто разрушиться.

При перекручивании турбины, как правило, появляется дисбаланс ротора. Вначале повреждаются его самые слабые места, например, периферийные части лопаток турбины или компрессора. Их выкрашивание под действием запредельных центробежных сил и высокой температуры усиливает дисбаланс.

Как упоминалось ранее, ротор смазывается гидродинамическим способом – «плавает» на масляном клине. Дисбаланс сопровождается резким увеличением радиальных нагрузок между валом и подшипниками. Под их действием масляный клин, разделяющий поверхности скольжения, разрушается и начинается сухое трение. А дальше – как повезет. Если везения нет, вал «прихватывает» и он, как правило, ломается по опасному сечению. Не удивительно, что в «перекрученной» турбине можно обнаружить признаки, указывающие на масляное голодание – это результат нарушения несущей способности масляного клина. Самая распространенная причина перекручивания – резкое повышение температуры отработавших газов вследствие неисправности системы топливоподачи. Перенаддув также может быть следствием неисправности системы регулирования турбокомпрессора или некомпетентного вмешательства в ее работу.

Перефразируя небезызвестного классика, допустимо сказать, что причины отказа турбокомпрессоров – не догма, а творческое, развивающееся учение. С распространением турбин с внешним регулированием к простейшим, классическим причинам их преждевременной кончины добавились сложные неисправности элементов их регулирования, компонентов СУД и сбои программного обеспечения. Они достойны того, чтобы выделить их в отдельную группу.

Вот распространенный случай. Машина вдруг перестает ехать. Владелец и механики обычно сразу грешат на турбину: «не дует». Кстати, чтобы проверить, развивает ли турбокомпрессор давление или нет, необязательно выполнять точные измерения. Достаточно просто как следует «газануть» и пощупать напорный патрубок на выходе из компрессора.

Если, действительно, турбина «не дует», причин может быть много, но все они, как правило, кроются вне турбины. У турбокомпрессоров с байпасным регулированием встроенные клапаны бывают двух видов – нормально закрытые и нормально открытые. К примеру, у турбины, что стоит на моторах VW/Audi 1,8T, клапан нормально закрытый, а у турбины двигателя Mercedes-Benz Vito 2,2 Cdi – нормально открытый. Клапана приводятся в действие пневматической камерой управления. Обычно в камеру нормально закрытых клапанов поступает давление, а нормально открытые управляются разрежением. Двигатель запустился – в камере создалось разрежение – клапан закрылся. Если по какой-то причине разрежение не поступило в камеру управления, клапан остается полностью открытым и все газы «улетают в трубу», минуя колесо турбины. Турбина «не дует». К счастью, такие случаи не очень часты.

Гораздо чаще они происходят с турбокомпрессорами с РСА. Этот механизм оказывает очень глубокое воздействие на турбину – меняет ее проходное сечение в широком диапазоне. Поэтому любая неисправность в его управлении (трехходовой электромагнитный клапан, вакуумный насос, электрические контакты и т. п.) оборачивается серьезным повреждением турбокомпрессора.

Взять, к примеру, относительно новые корейские турбодизели Hyundai/KIA (Starex, Sorento и т.п.), которые оснащаются турбинами с РСА и пневматической камерой управления. Такие агрегаты регулярно приносят в ремонт со сломанным пополам валом. Дело в том, что на этих моторах часто выходит из строя электромагнитный клапан, регулирующий разрежение в камере управления РСА. Сопловой аппарат не регулируется и все время остается в исходном состоянии: лопатки занимают положение, соответствующее минимальному проходному сечению проточного канала турбины. Делается это для того чтобы максимально повысить кинетику слабенького потока отработавших газов, характерного для малых частот вращения и нагрузок двигателя. С ростом оборотов двигателя лопатки РСА должны поворачиваться так, чтобы проходное сечение канала турбины увеличивалось вслед за увеличением расхода отработавших газов. Если система регулирования бездействует, «газование» приводит к тому, что турбокомпрессор «перекручивается» и происходит перенаддув двигателя. Лучший вариант развязки – срыв впускных патрубков высокого давления, которые могут сработать как предохранительный клапан. В худшем – смотри заголовок.

Понятно, что установив вместо разбитой турбины новую и не проверив исправность системы управления, владелец вскоре возвращается к продавцу с еще одной кучей железа и претензией: плохая турбина! Похожая проблема сплошь и рядом встречается и на других моторах с аналогичными системами наддува. Она особенно коварна тем, что отказ регулирующего клапана, как правило, напрямую не фиксируется системой самодиагностики СУД. Если ошибка и сохраняется в памяти блока управления, ее расшифровка человеку несведущему ничем не поможет. Получается, надо «ведать». Часто жизнь турбокомпрессора укорачивают причины, которые можно объединить в категорию под названием «городская эксплуатация автомобиля».

Уже упоминалось о том, что длительная эксплуатация машины в мегаполисе приводит к деградации свойств моторного масла. Она также вызывает повышенное нагарообразование в двигателе и турбине, что особенно опасно для современных агрегатов с РСА. «Пробочный» режим движения, усугубленный плохим топливом, изношенной поршневой, нерегулярной профилактикой систем впуска, выпуска, вентиляции картера и т.д. делают свое черное дело и в механизме РСА накапливаются отложения. Это «дело» длится, как правило, всю рабочую неделю. При этом направляющие лопатки РСА работают в узком диапазоне углов регулирования, понемногу расчищая здесь нагар своими кромками. Но вот наступает уик-енд, автовладелец выбирается из забитого машинами города на свободу и от души нажимает на газ. По идее, при этом лопатки должны так же от души открыться, но не тут-то было! Они упираются в накопившийся за неделю, нетронутый слой нагара и клинят. А пиво в машине греется … И хочется уже скорее присесть к столу и расслабиться … В общем, если вовремя не заметить неладное и не прекратить попытки «топить», неизбежен все тот же финал: вал пополам …

Нагарообразование опасно не только для турбин с РСА. Известны случаи, когда обычные турбины с байпасным регулированием зарастали нагаром так, что ротор переставал вращаться – вставал намертво! При городской езде это может оставаться незамеченным, но когда приходит время нажать на газ, машина не едет! На городской машине турбина с подклинивающим ротором – частое явление. Нагар также опасен тем, что блокирует систему вентиляции картера. Засоренная система вентиляции если и пропускает картерные газы, то с частицами нагара и отложений. Вся эта грязь летит в компрессор и компрессорное колесо покрывается черным налетом. Это верный признак того, что надо принимать срочные меры по профилактике системы.

Далее мы расскажем подробно, чем неисправность системы вентиляции грозит турбированному двигателю и самой турбине. Пока упомянем еще об одном неиссякаемом источнике проблем турбокомпрессора. Имя ему – «тюнинХ».

В конструкции камеры управления турбокомпрессора предусмотрена регулировка – конец штока, соединяющийся с байпасным клапаном или механизмом РСА, выполнен резьбовым. Она служит для заводской настройки характеристик системы и ее согласования с СУД. Психология нашего человека такова, что если есть возможность «покрутить», ею обязательно воспользуются. И ведь крутят, имея смутные представления о тонкостях работы системы наддува. И накручивают так, что «мало не покажется». Прибегают и к корректировке ПО блока управления. Находится немало желающих за полтысячи баксов прикупить дополнительно 10-20 «лошадей» к своему штатному «табуну». Для этого программно повышают давление наддува и хорошо, если соответственно корректируют топливоподачу. Повышение давления наддува «зашитого» мотора, естественно, достигается увеличением частоты вращения турбины. Значит, она будет работать в нерасчетном режиме.

 

Кто даст гарантию, что она не развалится преждевременно?

 

Допустим, по какой-то из многочисленных причин, упомянутых в предыдущей части повествования, штатная турбина вышла из строя. Казалось бы, какие проблемы? Купил новую, поставил и – гоняй, не грусти! Не тут-то было – покупают, ставят и … вскоре опять возвращают ее продавцу: турбина бракованная!

Начинать принято с главного. Не будем нарушать общепринятый порядок и начнем с категоричного заявления. Оригинальные турбины, поступающие на афтемаркет, ничем не отличаются от тех, что устанавливаются на конвейере. И те, и другие – полностью готовые к работе агрегаты, прошедшие балансировку, настройку и приработку. Сомнения в их качестве беспочвенны. Это также справедливо для турбин, восстановленных с соблюдением заводских технологий. Сказанное требует пояснения.

Одна из особенностей турбокомпрессора состоит в том, что он не проработает долго, если в диапазоне рабочих частот вращения дисбаланс ротора превышает допустимый уровень. Чем это грозит, мы уже знаем. Допуск по дисбалансу устанавливает производитель турбокомпрессоров. Для каждой модели турбины он индивидуален и зависит от ее типоразмера и конструкции. Как правило, чем меньше турбокомпрессор и, соответственно, выше частота вращения ротора, тем допуск жестче. Допуск настолько строгий, что его принципиально невозможно обеспечить, если просто взять качественные комплектующие и безошибочно собрать их в единый агрегат. Поэтому технологический процесс производства турбокомпрессора предусматривает обязательную многоступенчатую балансировку. Балансируются отдельные детали (валы и колеса) и сборочные единицы (роторы). Подавляющее большинство моделей турбин (за исключением грузовых «тихоходов») проходит этап финишной балансировки. Ротор испытывается в составе картриджа, будучи установлен в корпус подшипников. Метод

Люфт турбокомпрессора

Каждый из нас знает, что такое люфт. Но если говорить о люфте турбины и основным требованиям к нему, то тут уже не все ответят на вопросы. Давайте разберёмся.

Сам по себе люфт представляет зазор между прилегающими друг к другу частями механизма. В некоторых случаях он необходим для нормальной работы конструкции, в других же считается поломкой. Одним из признаков появление люфта может является помпаж турбины.

Что касается турбины, то он необходим для свободного вращения ротора. Допустим, вы заметили, что турбокомпрессор издаёт лишний шум, а на больших скоростях начинает просто греметь. Налицо проблема. Необходимо проверить состояние вала в осевом направлении. Тут большую роль играет размер люфта. Как говорилось выше, небольшой зазор в некоторых случаях допустим. Многие специалисты утверждают, что максимально допустимым значением является 0.05 мм, однако некоторые уверенны, что этот показатель можно увеличить до 0,09 мм.

Для того, чтоб определить осевой люфт необходимо подвигать вал в осевом направлении. По правилам такой зазор на руку чувствоваться не должен. Если же вы ощущаете «болтание», то это свидетельствует об износе турбины. Если нет свободных денег, попытайтесь отремонтировать механизм. Пока турбина не пропускает масло, можете продолжать ездить. Периодически снимайте патрубок и проверяйте, не погнала ли она масло. Если пропустите момент «выплевывания», то последствия будут очень серьёзные.

Что касается радиального люфта, то он может и должен быть ощутим. В этом нет ничего страшного. Проверяется так же, как и осевой, только движения выполняем в радиальном направлении. Как только возникает давление масла, радиальный люфт пропадает. Исключение составляют только турбины с шариковыми подшипниками. Обратите внимание на то, что лопатки не должны касаться холодной улитки. В противном случае необходим ремонту специализированного мастера.

Внимание: Во время проведения этих замеров лучше не усердствовать. Можете повредить вал, и результат проверки окажется неверным. Замеры проводим с помощью лёгкого нажатия пальцев.

Что касается новых турбин, то специалисты устанавливают такие ограничения на люфт:

• допустимый размер люфта ротора от 0,05 до 0,09 мм;
• размер радиального люфта не нормирован;
• допустимый зазор размер между колесом и корпусом турбины от 0,4 до 0,97 мм;
• люфт между колесом и корпусом компрессора от 0,2 до 0,8 мм.

Увеличение более чем на 0,1 мм осевого люфта свидетельствуете проблемах топливной аппаратуры и загрязнённой выхлопной системе.

В радиальном люфте максимально допустимый размер может определить только специалист, так как у всех турбин он разный. Его увеличение свидетельствуй о проблемах с маслом или о том, что жизни двигателя приходит конец.

турбин в малолитражке. Стр. 1

Ни для кого не секрет, что двигатели 1.5 dCi, 1.4 TSI, 1.4 TDI, 1.4 HDI, 1.3 CDTI и им подобные являются настоящими героями нашего времени, и почему автомобили с такими двигателями называют «проходными».

А как эти двигатели зарекомендовали себя в эксплуатации, чем время «порадовать» владельцев, известное только профессионалам, ремонтирующим указанные двигатели.

11 фото.

Чтобы выяснить, в чем заключаются проблемы, которые создает система турбонагнетателя малолитражного двигателя, каковы причины, которые я должен знать и сделать, чтобы владелец турбокомпрессора «проходил» двигателя служил как можно дольше

— Работа до полутора литров, но внушительная мощность по старым образцам — отличительная черта «проходных» двигателей.Как это влияет на турбину?

— Подумайте о очень жестких допусках, которые принимают параметры, будь то размеры или требования к качеству и нормы двигателя для обслуживания масла. Из-за высокой скорости вращения ротора турбины требуется качественная смазка, пожалуй, больше, чем для любого другого двигателя в сборе. Но если в газотурбинном двигателе классического объема 2-2,5 литра с нарушением правил при замене масла, например, хозяин по забывчивости 2-3 тысячи км, как правило, не сталкивается с ужасным, то двигатель критичен малолитражный.Узкие допуски на размеры — на этот раз. Маленькие турбины больше высокооборотистые — это две. Износились те включения, которые были при грязном масле в турбине — увеличился люфт и появился дисбаланс.

Далее начинается биение вала, поломка втулок, уплотнительных колец. Появляется вой, течь масла, пропадает тяга …

Наконец, колеса компрессора и турбины начинают повреждать корпус. Из-за этого маленькие турбины очень быстро выходят из строя.И если большие турбины все же успеют успеть снять и обойти частичную замену каких-то деталей, то малые объемы не пострадают — почти всегда летают турбины трех листов.

— Это самая важная вещь, которую следует учитывать при работе с малолитражным двигателем с турбонаддувом автовладельца, т. — что турбины в этих двигателях чрезвычайно требовательны к маслу?

— Да. Главный пляж — Невозможность замены расходных материалов. Производители и их официальные дилеры по некоторым своим аргументам теперь устанавливают увеличенные интервалы обслуживания.Многие наши владельцы этим пользуются — а почему бы и нет, если производитель разрешает? При этом не учитывается, что данные рекомендации относятся к новым автомобилям, и мы не о них ведем речь. Покупаем подержанную машину с лучшим пробегом 100-150 тысяч километров. Во-вторых, при межсервисных интервалах 30 или сколько там тысяч использовалось оригинальных расходников и какое масло и фильтры покупать у нас? В-третьих, на эти машины в основном гарантия. Если у них что-то случилось с турбиной, это вообще не проблема владельца.Это проблема, кто установил удлиненный паз и по гарантии надо менять турбину. Что касается нас, учитывая, что машины б / у, что на них нет гарантии, должно быть следующее: замена масла через 10-12 тысяч, масло — «синтетическое» обязательно с необходимыми допусками. Экономить не нужно, иначе эта экономия попадает в заблуждение. При разборке турбины это видно.

Вот, например, роторный узел. Видите, какие риски на рукавах? Их вообще не должно быть.Это грязь — от тех частичек, сколов, продуктов износа, которые попадают в масло.

А тут риски и развиваются на валу. Как раз там, где были подшипники скольжения. Почему бы не показать избиение? Вот что такое несвоевременная замена масла и масляного фильтра.

— Но ни одной нефтяной скважины? Что еще влияет на срок службы турбины в этих двигателях?

— Фильтр или катализатор FAP и DPF. Особенно сажевый фильтр, который сейчас есть практически у всех «проходных» дизелей.Когда эти узлы забиты сажей и нагаром, выхлопные газы не уходят туда, где должны, а возвращаются в турбину. Они оказывают давление на колесо турбины, в данном случае — продольный люфт. Обратите внимание на колесо справа: полосы на задней стороне как раз указывают на то, что на колесо нажаты выхлопные газы. Слева — пример того, как должно выглядеть колесо, если FAP-фильтр или катализатор были забиты. Поскольку мы говорим только о «проходных» двигателях, неисправности из-за неправильного обслуживания и из-за FAP-фильтра наиболее характерны для их турбин.

— Имеет ли срок службы турбины «пенсионерский» стиль езды?

— думаю эффект, но косвенно. При езде с небольшими оборотами образуется больше сажи, затем быстро забивается FAP-фильтр. Опять же, чтобы сжечь его, просто нужно идти более энергично. Как происходит засорение сажевого фильтра на турбине, я уже говорил. По бензиновым моторам меньше, хотя, конечно, может нагар и катализатор зарос, но вот бензин — другое дело.

Бензиновый двигатель с турбонаддувом сам по себе горячий.Питатель подает масло в турбину и из-за высоких температур имеет тенденцию закоксовываться. Снижается расход масла и обязательно страдает эта турбина. Когда демонтируем турбину и видим, что поверхность ротора посинела, значит, было масляное голодание. Ротор перегрет. Как правило, существует множество различных причин для раннего выхода из здания турбины.

— Например?

— Например, топливная система не в порядке — выхлопные трубы загрязняются, температура выхлопных газов повышается, страдает турбина.Посоветовал бы выяснить, где ремонтировали турбину, в чем была истинная причина неисправности. Хороший знаток увиденного при разборке турбины должен подсказать, в какую сторону «копать». Не устраняйте первопричину — есть шанс снова скоро «попасть» на ремонт турбины.

— А что посоветуете при покупке машины с «сквозным» двигателем?

— Лучшие профессионалы автосалона. Это не всегда возможно. Потом надо послушать, как работает турбина. О том, что это что-то не так, свидетельствует резкий вой или неприятный звук.Обязательно нужно проверить уровень масла, проехать не менее 10 километров и потом проверить масло. Если уронил — то только ГТД вряд ли 10 километров как «съест». Выхлопной дым, запах горелого масла тоже индикаторы. Но человек должен иметь представление о том, что такое вой, а что нормальный свист турбины похож на дым при горении масла, а также — при подаче топлива в двигатель проблемы. То же и с тягой. Надо представить, как едет тот же вагон с работающей турбиной, который бы сравнивать с купленным, и его нужно продвигать на аналогичном вагоне поезда.Вы можете снять с воздушного фильтра трубку, идущую к турбине, и проверить зазор ротора. Но есть люфт во всех турбинах, новых и не новых. Причем на разных моделях турбин по-разному, поэтому, опять же, человек должен знать, какой люфт для конкретной модели нормальный, а какой — нет. Больше ничего при покупке без снятия турбины делать не буду. Так что либо покупатель должен быть специалистом, либо приглашать на осмотр знающего человека.

— Турбина вышла из строя, решение о покупке «бэушных» до «оспаривания».Что Вы думаете об этом?

— Что я могу сказать? Этот кот в мешке. Что с этой турбины сняли с машины, на которой проехали 15-20 тысяч и попали в аварию, что хозяйка была бабушкой, которая только ходила в церковь, и так далее — из сказок. Если смотреть на вещи трезво, если вы знаете, на каких машинах разбирают детали, такая покупка — самый нежелательный вариант решения вопроса.

— Напоследок спросите: бояться малых объемов или не надо?

— Бояться не надо.Если двигатель работает исправно, если он проходит надлежащее и своевременное обслуживание, если давление масла в норме, если мощность не увеличена искусственно чип-тюнингом, турбина будет работать и работать столько, сколько ее измерил производитель. Плохо то, что дозировали турбины до «прохода» мотора и этого мотора на 200-250 тысяч километров, но, знаете, это уже отдельная история.

источник

Ассоциация по охлаждению на входе в турбину — Торговая ассоциация по охлаждению воздуха на входе в газовые турбины

Добро пожаловать

Охлаждение на входе турбины (TIC) увеличивает мощность и эффективность систем турбин внутреннего сгорания (CT) в жаркую погоду. TIC — это надежный, устойчивый, быстро реагирующий и сокращающий выбросы углерода вариант . Он также совместим с системами ТТ, которые срабатывают в короткие сроки из-за прерывистой выработки возобновляемых источников электроэнергии.

Ассоциация охлаждения на входе в турбину (TICA) способствует развитию и обмену знаниями, касающимися охлаждения на входе в газовую турбину (TIC), для увеличения производства электроэнергии во всем мире. TICA — некоммерческая организация.

Если вы хотите расширить свои знания о TIC, вам не нужно искать дальше. TICA — ваш универсальный источник ценной информации и инструментов для TIC. Ниже приведены некоторые основные моменты информации, доступной на этом веб-сайте:

Что такое охлаждение на входе в турбину?

Преимущества TIC

TIC Technologies

Белая книга TICA, «Охлаждение на входе в турбину: ценный инструмент для увеличения производства электроэнергии в жаркую погоду»: краткое содержание, полная информация и слайды презентации

Официальный документ TICA, «ХРАНЕНИЕ ЭНЕРГИИ: очевидная потребность в энергосистеме — но как ее достичь?»: Полная информация

Количественные преимущества увеличения мощности и сокращения выбросов для топ-20 штатов и всего США. С. от охлаждения на входе турбины.

TICA и один из ее членов выступают на сессиях Агентства по охране окружающей среды США по поводу правила 111 (d), касающегося стандартов загрязнения углеродом для существующих электростанций: Вашингтон, округ Колумбия, и Даллас, Техас

Статья ТИЦ в World Handbook 2010 Gas Turbine World

Статья ТИЦ в Журнале комбинированного цикла за 2010 год

Калькулятор производительности технологии TIC

Библиография ТИЦ

База данных установок TIC

Презентации TICA на заседаниях Комитета по электроэнергии НАРУК: 2006 и 2008 годы

Онлайн-форум для членов TICA, которые являются участниками газовых турбин

Члены TICA и их профили

Преимущества для участников TICA

Новые члены TICA

Новости TICA

Баннерная реклама на веб-сайте TICA

Присоединяйтесь к TICA по телефону

Конструкция и принцип действия турбокомпрессора — турбина

Турбонагнетатель основные функции принципиально не изменились со времен Альфреда Бюхи. Турбокомпрессор состоит из компрессора и турбины, соединенных общим валом. Турбина с приводом от выхлопных газов обеспечивает приводную энергию для компрессора.

Дизайн и принцип действия

Турбина турбонагнетателя, состоящая из турбинного колеса и корпуса турбины, преобразует выхлопные газы двигателя в механическую энергию для привода компрессора. Газ, который ограничен площадью поперечного сечения потока турбины, приводит к при перепаде давления и температуры между входом и выходом.Это падение давления преобразуется турбиной в кинетическую энергию для привода турбинного колеса.

Есть два основных типа турбин: осевые и радиальные. В осевом типе, поток через колесо идет только в осевом направлении. В радиальных турбинах приток газа центростремительный, т.е.в радиальном направлении снаружи внутрь, и газ отток в осевом направлении.

До диаметра колеса около 160 мм используются только радиальные турбины. Этот соответствует мощности двигателя примерно 1000 кВт на турбокомпрессор. От 300 мм и более используются только осевые турбины. Между этими двумя значениями оба варианта возможны.

Поскольку турбина с радиальным потоком является наиболее популярным типом для автомобильной промышленности, следующее описание ограничено конструкцией и функцией этой турбины. тип. В улитке таких радиальных или центростремительных турбин давление выхлопных газов преобразуется в кинетическую энергию, и выхлопные газы по окружности колеса направлен с постоянной скоростью к турбинному колесу.Передача энергии от кинетической энергия на валу происходит в турбинном колесе, которое сконструировано таким образом, чтобы почти вся кинетическая энергия преобразуется к тому времени, когда газ достигает колеса торговая точка.

Рабочие характеристики

Производительность турбины увеличивается по мере падения давления между входом и выходом. увеличивается, т.е. когда больше выхлопных газов забивается перед турбиной в результате более высоких оборотов двигателя, или в случае повышения температуры выхлопных газов из-за к более высокой энергии выхлопных газов.

Характерное поведение турбины определяется удельным поперечным сечением потока, поперечное сечение горловины в области перехода впускного канала к спиральной камере. За счет уменьшения поперечного сечения горловины больше выхлопных газов задерживается перед турбина и производительность турбины увеличивается в результате более высокого давления соотношение. Следовательно, меньшее поперечное сечение потока приводит к более высокому давлению наддува.
Площадь поперечного сечения потока турбины можно легко изменить, заменив турбину. Корпус.

Помимо площади проточного сечения корпуса турбины, площадь выхода на колесо Впуск также влияет на массовый расход турбины. Обработка турбины Литой контур колеса допускает площадь поперечного сечения и, следовательно, давление наддува, быть отрегулированным. Увеличение контура приводит к увеличению площади поперечного сечения потока. турбины.

Турбины с изменяемой геометрией турбины изменяют поперечное сечение потока между улитками. канал и вход колеса. Площадь выхода на турбинное колесо изменяется на переменную направляющие лопатки или регулируемое скользящее кольцо, закрывающее часть поперечного сечения.

На практике рабочие характеристики турбин турбонагнетателя отработавших газов описываются картами, показывающими параметры потока в зависимости от давления в турбине соотношение.Карта турбины показывает кривые массового расхода и КПД турбины для различные скорости. Чтобы упростить карту, кривые массового расхода, а также КПД, может быть показан средней кривой

Для обеспечения высокого общего КПД турбокомпрессора согласование компрессора и Диаметр турбинного колеса имеет жизненно важное значение. Положение рабочей точки на карте компрессора определяет частоту вращения турбокомпрессора. Диаметр турбинного колеса должен быть таким, чтобы КПД турбины был максимальным в этом рабочем диапазоне.

Турбины с двойным входом

Турбина редко подвергается постоянному давлению выхлопных газов. В импульсном режиме с турбонаддувом коммерческие дизельные двигатели, турбины с двойным входом позволяют снизить пульсации выхлопных газов. оптимизирован, поскольку более высокая степень сжатия турбины достигается за более короткое время. Таким образом, за счет увеличения степени сжатия эффективность повышается, улучшая очень важный временной интервал, когда через него проходит высокий, более эффективный массовый расход турбина.В результате этого улучшенного использования энергии выхлопных газов двигатель характеристики давления наддува и, следовательно, характеристики крутящего момента улучшаются, особенно при низких оборотах двигателя.

Турбокомпрессор с двухкамерной турбиной

Чтобы различные цилиндры не мешали друг другу во время зарядки В циклах обмена три цилиндра соединены в один выпускной коллектор.Двойной вход Затем турбины позволяют отдельно пропускать поток выхлопных газов через турбину.

Кожухи турбины с водяным охлаждением

Турбокомпрессор с корпусом турбины с водяным охлаждением для судовых приложений

При проектировании турбокомпрессора необходимо также учитывать аспекты безопасности. На корабле Например, в машинном отделении следует избегать горячих поверхностей из-за опасности возгорания.Следовательно, корпуса турбин с водяным охлаждением или корпуса турбин, покрытые изоляционной материал используется для морских применений.

Турбина

— Википедия

Eine Turbine (lateinisch turbare ‚drehen‘) ist eine rotierende Strömungsmaschine, die das Abfallen der inneren Energie eines strömenden Fluides (Flüssigkeit oder Gas) in Mechanische Leistungre umbergremwandele.

Dem Fluidstrom wird durch die möglichst wirbelfreie (ламинарный) Umströmung der Turbinenschaufeln ein Teil seiner inneren Energie (meistens vor allem bestehend aus Bewegungs-, Lage- und Druckenergeeenergie.Über diese wird dann die Turbinenwelle в Drehung versetzt, die nutzbare Leistung wird an eine angekuppelte Arbeitsmaschine, wie beispielsweise an einen Generator, abgegeben.

Kraftwerksturbinen gehören zu den leistungsfähigsten Maschinen. Ihre mechanisch nutzbare Leistung erreicht heute in den größten Kernkraftwerken fast 1,8 Gigawatt, wobei bei großen Leistungen eine Turbine aus mehreren Teilturbinen (Hoch-, Mittel- und Niederdruckturbine (n)) лучше. Die steile Drehmoment-Kennlinie des Generators sorgt für eine konstante Drehzahl der Kraftwerksturbine, ansonsten muss die Drehzahl über einen Regler konstant gehalten werden.

Umgangssprachlich wird der Begriff Turbine auch für Düsentriebwerke verwendet, obwohl die Turbine nur ein Teil des Triebwerks ist; das Triebwerk besteht auch aus Verdichter, Brennkammer und weiteren Komponenten.

Der Begriff «Turbine» был создан из французского инженера Клода Бурдина.

Dieser Abschnitt trennt nicht gut genug zwischen einem einzelnen Laufschaufelrad und einer Gesamt-Turbine, die weitere Bauteile enthält, die bei der Leistungswandlung mitwirken — beispielsweise die Leitschaufeln oder; außerdem sind Turbinen mitunter mehrstufig.Der Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Näheres sollte auf der Diskussion: Turbine angegeben sein. Bitte hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung.

Теория [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Anwendung der Eulerschen Turbinengleichung auf axialdurchströmte Maschinen Perspektivische Darstellung der Physikalischen Größen zur Eulerschen Turbinengleichung

Die Theoretischen Fundamente zur Berechnung eines Bellebigen Turbinentyps wurden bereits im 18.Jahrhundert durch Leonhard Euler gelegt.

Eulersche Turbinengleichung [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Die Grundlage der Eulerschen Turbinengleichung findet sich in der Erhaltung des Drehimpulses eines Stoffstromes в системе einem geschlossenen:

D = m⋅v⋅r {\ displaystyle D = m \ cdot v \ cdot r}

Die Veränderung des Impulses innerhalb eines Teilsystemes (hier: die Turbinenschaufeln) erzeugen ein Drehmoment um das Zentrum der Turbine

M = dDdt = dcdt⋅r⋅m {\ displaystyle M = {\ frac {dD} {dt}} = {\ frac {dc} {dt}} \ cdot r \ cdot m}

Sinnvollerweise können Anteile der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids einen Anteil zum Drehmoment liefern, die senkrecht im Sinne des Hebelgesetzes zum Turbinendrehpunkt stehen. {2} dc_ {u}}

Aus dem Zusammenhang zwischen Drehmoment, der Drehzahl n {\ displaystyle n} und der Leistung P {\ displaystyle P} errechnet sich:

P = M⋅2⋅π⋅n = M⋅ω {\ Displaystyle P = M \ cdot 2 \ cdot \ pi \ cdot {n} = M \ cdot \ omega}

P = m⋅r⋅ ω⋅dcudt = m⋅u⋅dcudt {\ displaystyle P = {\ frac {m \ cdot r \ cdot \ omega \ cdot dc_ {u}} {dt}} = {\ frac {m \ cdot u \ cdot dc_ { u}} {dt}}}

mit u {\ displaystyle u} als der größtmöglichen Umfangsgeschwindigkeit in einem betrachteten Querschnitt.{2} u \ cdot dc_ {u}} = \ mathbf {Y}}

Die letzte Gleichung wird Eulersche Turbinengleichung genannt. Ihre Lösung ergibt sich zu:

Y = u2⋅cu2 − u1⋅cu1 {\ displaystyle Y = u_ {2} \ cdot c_ {u2} -u_ {1} \ cdot c_ {u1}}

Y {\ displaystyle Y} ist hier die spezifische Schaufelarbeit, u {\ displaystyle u} die Umfangsgeschwindigkeit der sich drehenden Schaufelspitze am Eintritt (Index 1) und Austritt (Index 2), desgleichen die nutzbare Fluidgeschwindigkeit cu {\ displaystyle amtin_ {u}.

In der Wirklichkeit muss für die überschlägige Turbinenauslegung auch noch mit den Reibungsverlusten des strömenden Fluids gerechnet werden.

Dieser Abschnitt bezieht sich nur auf Turbinen für gasförmige Fluide und Enthält Physikalische Fehler; bedarf einer Überarbeitung. Näheres sollte auf der Diskussionsseite im Abschnitt Revert vom 6.5.2019 angegeben sein. Bitte hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung.

In der Regel sind mehrere Schaufeln auf einer Nabe angebracht, sodass ein Schaufel- oder Laufrad entsteht.Die Schaufeln sind gekrümmt profiliert, ähnlich einer Flugzeugtragfläche.

Sind Turbinen in einem durchströmten Gehäuse montiert, dann befindet sich vor jeder Laufradstufe ein Leitrad. Die Leitschaufeln ragen vom Gehäuse in das strömende Medium hinein und erteilen ihm einen Drehimpuls (Drall). Der im Leitrad erzeugte Drall (kinetische Energie) wird im darauffolgenden Laufrad möglichst vollständig abgebaut, um die Welle, auf der die Laufradschaufeln über die Nabe montiert sind, anzutreiben. Die Rotation der Welle kann genutzt werden, um zum Beispiel einen Generator anzutreiben. Letztlich wird so die mechanische Strömungsenergie von Wasserkraft, Dampf oder Luft in elektrische Energie überführt. Leitrad und Laufrad zusammen bezeichnet man als Stufe . Bei Gas- und besonders bei Dampfturbinen sind mehrere solcher Stufen hintereinandergeschaltet, Wasserturbinen sind einstufig ausgeführt. Da das Leitrad stillsteht, können seine Leitschaufeln sowohl am Gehäuseinneren als auch am Gehäuseäußeren befestigt sein, und somit für die Welle des Laufrads ein Lager anbinden.Freistehende Turbinen (zum Beispiel bei Windkraftanlagen) haben in der Regel kein Leitrad und nur eine Stufe. Maßgeblich für die Stufeneinteilung sind die Laufräder — jedes ist Grundlage einer eigenen Stufe.

Turbinen können direkt mit schnell umlaufenden Generatoren gekoppelt sein, die Mechanische Rotationsenergie in elektrische Energie umwandeln. Diese schnell umlaufenden, niederpoligen Generatoren werden auch Turbogenratoren genannt. Eine Zusammenstellung aus Turbine und Turbogenrator heißt Turbosatz.

Wird eine Turbine mit Hilfe eines Verdichters und eines Verbrennungssystems für Gas oder Öl angetrieben, nennt man das Gesamtsystem eine «Gasturbine». Gasturbinen werden zum Beispiel in Flugzeugen, Schiffen oder in Gas- und Ölkraftwerken verwendet. Turbinen-Strahltriebwerke sind Gasturbinen, die Flugzeuge ganz oder teilweise durch den Rückstoß ihrer beschleunigten Abgase antreiben (Schub). Mantelstromtriebwerke erzeugen einen größeren Teil des Schubes durch ein turbinengetriebenes Gebläse («Вентилятор»).

Sonderfälle [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Es gab Windturbinen, die mit nur einem Rotorblatt (und einem Gegengewicht) ausgeführt wurden, die sogenannten Einflügler.

Die Ljungströmturbine ist eine Bauform einer Dampfturbine, die ohne Leitschaufeln auskommt. Die radial von innen nach außen durchströmte Turbine besteht aus zwei ineinandergreifenden Hälften, die in entgegengesetzter Richtung drehen. Dabei wirken die Laufradschaufeln der einen Hälfte als Leitschaufeln der anderen Hälfte.Bei der Pelton- und der Lavalturbine ist der Leitapparat auf eine oder mehrere Düsen reduziert.

Turbinen können nach verschiedenen Kriterien unterschieden werden:

Kompressibilität des verwendeten Medium [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Anströmungsrichtung [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Unterscheidung nach Anströmrichtung des Mediums:

Verhältnis Fluiddruck Eintritt zu Austritt [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

• Вилли Боль: Strömungsmaschinen 1, Aufbau und Wirkungsweise, Vogel Fachbuch Verlag Würzburg, 8.Auflage 2002, ISBN 3-8023-1935-4, Kapitel 3.3: Eulersche Strömungsmaschinen-Hauptgleichung, Tab.3.1 / S.29 (für Kraftmaschinen und Arbeitsmaschinen: Momentengleichung, Theoretische Leistungsabgabe, Turbinichungsabgabe, 9029) .