عنفة غازية
العنفة الغازية أوالتوربين الغازي Gas Turbine، لهذا النوع من التوربينات استخدامات كثيرة فهويستخدم في الطائرات ذات الدفع النفاث ووسائط النقل البحري والبري وفي مجال النفط إضافة لاستخدامه في محطات توليد الطاقة الكهربائية وخصوصا في تجاوز ساعات الذروة. من مزاياه سرعة التشغيل (بعكس التوربين البخاري الذي يحتاج إلى ترتيبات وتحضير أولي).
مكونات التوربين الغازي
يتكون التوربين الغازي من الأجزاء الرئيسية التالية:
- ضاغط الهواء (The Air Compressor): يقوم بأخذ الهواء من الجوالمحيط ويحمل ضغطه إلى عشرات الضغوط الجوية.
- غرفة الاحتراق (The Combustion Chamber): فيها يختلط الهواء المضغوط الآتي من ضاغطة الهواء مع الوقود ويحترقان معا بواسطة وسائل خاصة بالاشتعال, وتكون نواتج الاحتراق من غازات مختلفة وعلى درجات حرارة عالية تصل إلى 1000 درجه فهرنهايت وضغط مرتفع.
- التوربين (The Turbine): ويكون محوره أفقي مربوط مع محور ضاغطة الهواء مباشرة من ناحية ومن الأخرى مع الحمل الميكانيكي المراد تدويره (كأنقد يكون مولد كهربائي مثلا) ومن خلال صندوق تروس (Gear Box) لخفض السرعة لأن سرعة دوران التوربين تكون عالية جدا.
تدخل الغازات الناتجة عن الاحتراق في التوربين فتصطدم بريشه الكثيرة العدد ثم إلى مدخنة.
المعدات المساعدة
تحتاج التوربينات الغازية لتشغيلها بأمان وسلامة إلى بعض المعدات والآلات المساعدة (Auxiliaries) على النحوالتالي:
- مصافي الهواء قبل دخوله إلى ضاغطة الهواء(air intake fillters).
- مساعد التشغيل الأولي أي (بادئ تشغيل Starter), وهوإما محرك كهربائي أومحرك ديزل أوتوربين بخاري (starting steam turbine).
- وسائل أومنظومة للإشعال.
- منظومة تبريد.
- منظومة سيطرة ومعدات قياس الحرارة والضغط في جميع فترة من مراحل العمل ونظام تشغيل متكامل مثل (mark4 ،mark5 ،mark6 )يحتوي على معالج أوأكثر .
وقود التوربين الغازي
يعمل التوربين الغازي على أنواع كثيرة من الوقود, فهويعمل على الغاز الطبيعي (Natural Gas) وعلى السولار والجازولين وحتى على النفط الخام (مع بعض الإضافات الكيمياوية والترتيبات).
عيوب التوربين الغازي
من عيوب التوربين الغازي هوانخفاض كفاءته (Efficiency) حيث تتراوح بين 15 و25% وتتأثر كثيرا بدرجة حرارة المحيط (درجة حرارة الجو), كما حتى عمرها التشغيلي قصير نسبيا وتستهلك كمية أكبر من الوقود (بالمقارنة مع محطات البخارية). ووظيفة هذه الاضافات الكيميائية هي تكوين طبقة رقيقة على ريش التربينة حتى تحميها من بعض المواد الموجودة في النفط الخام التي لا تتحول بعد الاحتراق .
توربينات الغاز في السيارات
البحرية
انظر أيضا
- Balancing machine
- Distributed Energy Resources
- Gas turbine locomotive
- Gas turbine modular helium reactor
- Gas turbine-electric locomotive
- Wind turbine
- Air start system
المصادر
قراءات إضافية
- Stationary Combustion Gas Turbines including Oil & Over-Speed Control System description
- "Aircraft Gas Turbine Technology" by Irwin E. Treager, Professor Emeritus Purdue University, McGraw-Hill, Glencoe Division, 1979, ISBN 0-07-065158-2.
- "Gas Turbine Theory" by H.I.H. Saravanamuttoo, G.F.C. Rogers and H. Cohen, Pearson Education, 2001, 5th ed., ISBN 0-13-015847-X.
- R. M. "Fred" Klaass and Christopher DellaCorte, "The Quest for Oil-Free Gas Turbine Engines," SAE Technical Papers, No. 2006-01-3055, available at: http://www.sae.org/technical/papers/2006-01-3055.
- "Model Jet Engines" by Thomas Kamps ISBN 0 9510589تسعة 1 Traplet Publications
- Aircraft Engines and Gas Turbines, Second Edition" by Jack L. Kerrebrock, The MIT Press, 1992, ISBN 0-262-11162-4.
وصلات خارجية
- عنفة غازية at the Open Directory Project
- [1]
- Technology Speed of Civil Jet Engines
- MIT Gas Turbine Laboratory
- MIT Microturbine research
- California Distributed Energy Resource guide - Microturbine generators
- Introduction to how a gas turbine works from "how stuff works.com"
- Aircraft gas turbine simulator for interactive learning"
