Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
TURBINE E IL MOTORE A VAPORE - Coggle Diagram
TURBINE E IL MOTORE A VAPORE
3. TURBINE IDRAULICHE:
Sono macchine motrici di grande potenza che vengono installate nelle centrali idroelettriche per tenere in rotazione gli alternatori.
Tutte le turbine possiedono elementi: DISTRIBUTORE; UGELLO e GIRANTE.
distributore:
grosso tubo fisso in cui scorre l’acqua ad alta pressione
ugello:
restringimento del tubo che termina con un foro più piccolo. Da esso l’acqua esce forte.
Girante:
ruota con molte pale messa in rotazione dal getto d’acqua.
TURBINA PELTON
Ha una ruota a disco con doppi cucchiai, si utilizza per grandi dislivelli circa 200. La pelton è l’unica turbina che funziona non immersa nell’acqua.
funzionamento:
L'acqua alla base dalla condotta forzata a una pressione fortissima ed entra nel distributore.Da ogni ugello esce un getto d'acqua ad alta velocità che colpisce le palle dalla girante.D'arco a spingere le palle mettendola girante in rotazione.
TURBINA KAPLAN
Ha una ruota a fungo con 4 8 pale, si utilizza per dislivelli minimi.La girante, formata da un corpo centrale con pali inclinabili per ottenere il massimo rendimento o anche quando varia la portata del fiume. E il distributore a forma di chiocciola con tante alette verticali orientabili per regolare il flusso d'acqua.
funzionamento:
L'acqua scende nel distributore dove si divide in tanti flussi, essi cadono dall'alto con pale della girante facendola ruotare. L'acqua esce da un condotto aspiratore uguale a quello della Turbina Francis.
TURBINA FRANCIS
Ha una ruota ad anello con pale svirgolate, si utilizza per dislivelli intermedi (300/400 m).
funzionamento: L'acqua della condotta forzata riempie in un modo permanente il distributore con forte pressione, dividendosi al suo interno i tanti flussi che acquistano velocità.E si colpiscono le pale della girante che inizia a girare e l'acqua esce, Cioè dal condotto di scarico che si allarga progressivamente creando un risucchio.
4. MOTORE A VAPORE:
La macchina a vapore è stato il primo motore moderno funzionante con il vapore prodotto da una caldaia molto grande. Quando il cassetto lascia aperta la luce destra, il vapore entra dietro il pistone e lo spinge verso sinistra.
FUNZIONAMENTO:
Entrata→
Altra pressione, entra nel motore.
Cassetto di distribuzione
(arancione) → Apri e chiudi le luci in cui passa il vapore.
Luce destra →
Lasciata aperta dal cassetto, fa entrare il vapore nel cilindro della parte destra.
Cilindro →
al suo interno scorre lo stantuffo.
Stanfullo
viene spinto dal vapore verso sinistra.
Uscita vapore→
il vapore esausto, spinto dallo stantuffo, esce fuori dal cilindro.
Biella→
collega lo stantuffo con la manovella.
Manovella→
spinta dalla Biella mette in rotazione l'albero motore.
Volano→
sull'albero motore e una ruota pesante che continua a girare per inerzia anche quando il pistone è arrivata all'estremità del cilindro.
Azionatore cassetto di distribuzione→
Ogni mezzo giro dell'albero apre l'altra luce.
Luce sinistra→
lasciata aperta dal cassetto, fa entrare il vapore dalla parte sinistra muovendo lo stantuffo nel cilindro verso destra.
1. FLUIDI DI LAVORO
I fluidi sono sostanze liquide o gassose dotate di energia che fanno funzionare i motori. Possono essere suddivisi in due grandi gruppi:
fluidi naturali: Come l’acqua; vento; fiume che funzionano per mulini e aerogeneratori.
fluidi creati dall’uomo: Come acqua in pressione prodotta dalle condotte forzate, vapore in pressione prodotto da una caldaia, gas surriscaldati prodotti nei cilindri del motore a scoppio.
2. IL MULINO:
è una macchina motrice costruita da un edificio in legno o in montatura, in cui si macina il grano e si svolgono altre lavorazioni semplici come segare.
Viene costruito in luoghi dove è possibile sfruttare l'energia dell'acqua o del vento per mezzo di una ruota.
ci sono diversi tipi di mulini: MULINO AD ACQUA e MULINO A VENTO
MULINO A VENTO:
Alla ruota formata da quattro o più pale sulla sommità, per iniziare il lavoro si stendono sulle palle e le vele e si orienta la ruota verso il vento. La rotazione delle pale aziona la macchina per macinare e sollevare l'acqua ecc.
Esistono due tipi di mulini a vento.
Mulino a pilastro:
E il tipo più antico ed è montato su un grosso palo verticale che esce da un pagamento fisso.Per orientare la ruota verso il vento si fa girare tutto l'edificio del mulino, spingendo un lungo palo chiamato timone.
Mulino a torre:
Ha un edificio cilindro fisso, ha un tetto conico mobile.Per orientare la ruota verso il vento si fa girare solo il tetto, spingendo il timone che dal tetto scende fino a terra.
MULINO AD ACQUA:
Ruota per di sotto:
Sfrutta l'energia cinetica dell'acqua, la corrente del fiume, preme dal basso sulle palle e le mette in movimento.E un motore poco efficiente.È stata la prima ad essere costruita ed è rimasta la più comune per molti secoli.
Ruota per di sopra:
Sfrutta il peso dell'acqua, l'acqua cade sulla ruota riempiendoli i suoi cassetti e mettendoli in rotazione. È un motore molto efficiente, ma richiede un discreto salto d’acqua.
Ha una ruota a pale alimentata da una gora (canale) che attinge l'acqua dal fiume. Se il lavoro si ha per la chiusa, così flusso d'acqua colpisce la ruota che comincia a girare. Per rallentare il lavoro o per fermarlo si agisce sulla chiusa. Le ruote possono essere di tre tipi diversi.
Ruota per di fianco:
Funziona con una forza mista, cioè in parte per energia cinetica e in parte per il peso dell'acqua. Si usa quando il salto d'acqua è modesto, alimentando la ruota tra il centro e la base. E meno efficiente della ruota per di sopra.
5. TURBINA A VAPORE:
La turbina a vapore è installata nelle centrali termoelettriche, dove mantiene in rotazione gli alternatori, o sulle grandi navi come le portaerei, dove fa girare le eliche.Con vapore ad alta pressione, circa 500 atmosfere. La turbina è il motore più potente, tanto che in alcune centrali elettriche può produrre oltre 1500 MW. Ogni turbine formata da due elementi:
Statore:
Formato da anelli affiancati che non girano, ognuno con molti ugelli da cui esce a vapore.
Rotore:
Formato da ruote affiancate che girano ognuna provvista di molte palette.
percorso del vapore:
Il vapore alimenta liste stadi di alta pressione e dopo essersi raffreddato, gli stadi di bassa pressione.
Ingresso del vapore: Il vapore ad alta pressione che arriva dalla caldaia entra nella turbina.
Ugelli I stadio: Il vapore entra nel primo anello dello statore uscendo dai suoi ugelli.
Palette I stadio: La fuoriuscito dagli ugelli spinge le palette della prima ruota del rotore.
Ugelli II stadio: Il vapore in uscita dal primo stadio entra nel secondo e così via.
Albero: Sull'albero sono fissate tutte le ruote con i loro paletti che spinte dal vapore lo mettono in rotazione.
Vapore raffreddato: Dopo rientra negli stadi di bassa pressione.
Gradi di bassa pressione: Hanno palette più grandi perché ha il vapore che vi arriva, ha un volume maggiore essendo meno caldo.