Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

TEHNIČKA TERMODINAMIKA__________________________________________
Slika 83. Skica turbostroja
Stapni stroj radi periodički. Pomoću upusnog ventila radna tvar se uvodi u
cilindar, a nakon ekspanzije se iz cilindra odvodi kroz ispusni ventil. Zamašnjak,
postavljen na osovinu stroja, osigurava da se osovina jednoliko okreće. Pokretni
dijelovi stroja izvrgnuti su znatnim naprezanjima zbog promjene smjera kretanja
te ubrzavanja i usporavanja koja se vrlo brzo smjenjuju. Takve promjene naprezanja
skraćuju i ograničuju vijek trajanja stapnih strojeva.
Nasuprot tome, mehaničko naprezanje pokretnih dijelova turbostrojeva je
jednoliko. Radna tvar struji kroz sapnice i okreće rotor na kojemu su lopatice.
Rotor se jednoliko okreće te nema dijelova koji su izvrgnuti promjeni smjera
gibanja. To je glavna prednost turbostrojeva pred stapnim strojevima. Nedostatak
im je u tome što su dijelovi s lopaticama skuplji od cilindra, stapa i ventila.
To osobito vrijedi za strojeve male snage (do reda veličine oko 1000 kW) te se
oni danas normalno grade kao stapni strojevi. Iznad te granice najčešće se rabe
turbostrojevi, a oni su to ekonomičniji što im je snaga veća. Naravno da se ponekad
zbog posebnih zahtjeva izrađuju i turbostrojevi vrlo malih snaga.
Za oba tipa strojeva moguće je kao radnu tvar uporabiti i plinove i pare.
Svakako da izvedba postrojenja ovisi o radnoj tvari, a to utječe i na način izvedbe
kružnog procesa. Prije nego prijeđemo na razmatranje procesa u pojedinim
tipovima strojeva upoznat ćemo se s gubicima u strojevima.
268