Enjin wap vs turbin stim
Walaupun, enjin stim dan turbin stim menggunakan haba laten besar pengewapan stim untuk kuasa, perbezaan utama adalah revolusi maksimum per minit kitaran kuasa yang kedua -duanya dapat menyediakan. Terdapat had untuk bilangan kitaran seminit yang dapat menyediakan dengan omboh reciprocating yang didorong oleh stim, yang wujud dalam reka bentuknya.
Enjin stim di lokomotif, biasanya mempunyai piston bertindak berganda yang dijalankan dengan stim yang terkumpul di kedua -dua muka secara alternatif. Piston disokong dengan batang omboh yang dihubungkan dengan kepala salib. Kepala silang selanjutnya dilampirkan ke batang kawalan injap dengan hubungan. Injap adalah untuk membekalkan stim, dan juga, untuk meletihkan wap yang digunakan. Kuasa enjin yang dihasilkan dengan omboh reciprocating ditukar kepada gerakan berputar dan dipindahkan ke batang pemacu dan rod gandingan yang memandu roda.
Di turbin, terdapat reka bentuk bilah 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 stim. Mereka adalah arah aliran stim, sifat keluli yang digunakan untuk mengeluarkan bilah turbin, dan kaedah menghasilkan "stim superkritikal".
Teknologi moden yang digunakan untuk arah aliran stim dan corak aliran lebih canggih berbanding teknologi lama aliran periferal. Pengenalan hit langsung stim dengan bilah pada sudut yang menghasilkan sedikit atau hampir tidak tahan belakang memberikan tenaga maksimum stim ke gerakan putar bilah turbin.
Wap superkritikal dihasilkan dengan menekan stim normal seperti itu, molekul air stim dipaksa ke titik yang menjadi lebih seperti cecair lagi, sambil mengekalkan sifat gas; Ini mempunyai kecekapan tenaga yang sangat baik berbanding dengan stim panas biasa.
Kedua -dua kemajuan teknologi ini direalisasikan melalui penggunaan keluli berkualiti tinggi untuk mengeluarkan baling -baling. Oleh itu, adalah mungkin untuk menjalankan turbin pada kelajuan tinggi yang menahan tekanan tinggi stim superkritikal untuk jumlah tenaga yang sama sebagai kuasa stim tradisional tanpa memecahkan atau merosakkan bilah.
Kelemahan turbin adalah: nisbah turndown kecil, yang merupakan kemerosotan prestasi dengan pengurangan tekanan stim atau kadar aliran, masa permulaan yang perlahan, iaitu untuk mengelakkan kejutan terma dalam bilah keluli nipis, kos modal yang besar, dan yang tinggi kualiti stim menuntut rawatan air suapan.
Kelemahan utama enjin stim adalah batasan kelajuan dan kecekapan yang rendah. Kecekapan enjin stim biasa adalah sekitar 10 - 15 % dan enjin terbaru mampu beroperasi pada kecekapan yang lebih tinggi, sekitar 35 % dengan pengenalan penjana stim padat dan dengan mengekalkan enjin dalam keadaan bebas minyak dengan itu, meningkatkan kehidupan bendalir.
Untuk sistem kecil, enjin stim lebih disukai untuk turbin stim kerana kecekapan turbin bergantung kepada kualiti stim dan kelajuan tinggi. Ekzos turbin stim berada pada suhu yang sangat tinggi dan dengan itu, kecekapan terma yang rendah juga.
Dengan kos bahan api yang tinggi yang digunakan untuk enjin pembakaran dalaman, kelahiran semula enjin stim dapat dilihat pada masa ini. Enjin stim sangat baik dalam merebut semula tenaga sisa dari banyak sumber termasuk ekzos turbin stim. Haba sisa dari turbin stim digunakan dalam loji kuasa kitaran gabungan. Ia lebih jauh membolehkan menunaikan stim sisa sebagai ekzos dalam suhu yang rendah.