Základní škola, Šlapanice, okres Brno-venkov, příspěvková organizace Masarykovo nám. 1594/16, 664 51 Šlapanice www.zsslapanice.cz
MODERNÍ A KONKURENCESCHOPNÁ ŠKOLA reg. č.: CZ.1.07/1.4.00/21.2389
Parní turbíny 1 DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL VY_32_INOVACE_BI _ 03 – 05 _ FY – 8 autor Mgr. Zdeněk Bílý
vzdělávací oblast: předmět: ročník:
Turbíny Fyzika 8.
ZŠ Šlapanice 2012 – 2013
Anotace
• Prezentace slouží k výkladu, procvičení a zapamatování učiva. • Seznamuje s druha činností parních turbín. • Žák chápe proč jsou perní turbíny efektivnější než perní stroj a v čem je jejich velká výhoda.
Parní stroj a parní turbína • první fungující parní stroj – r. 1712 Thomas Newcomen. • r. 1784 James Watt ho výrazně zdokonalil, zvýšil jeho výkon. • r. 1815 George Stevenson – první parní lokomotiva
Parní stroj hořením paliva vzniká teplo teplo přeměňuje vodu na vodní páru touto párou je plněn parní válec následuje tzv. expanze páry pára koná práci (hýbe pístem) a zároveň klesá její tlak a teplota • poté následuje tzv. výfuk páry otevřením výstupních orgánů na druhé straně válce • po vstupu páry z výstupních orgánů umístěných na druhé straně válce a zpětném pohybu pístu se pára vytlačuje • část páry se však ve válci ponechává a opět se stlačuje (komprese), aby se stěny válce před plněním čerstvou párou opět ohřály
• • • • •
Princip parního stroje • v parním stroji pára pohybuje pístem a pomocí ojnice a klikové hřídele je takto vzniklá energie převáděná ke kolům • část energie se tudíž spotřebuje k pohonu těchto součástí • mnohem efektivnější by ale bylo, kdyby tlak páry mohl koly otáčet bezprostředně, podobně jako voda otáčí mlýnská kola kola by však musela mít stále vysokou rychlost, aby měl parní stroj dobrý výkon - byl to dlouholetý problém • roku 1884 sestrojil Angličan Parsons spolu se Švédem Lavalem první parní turbínu • zkonstruovali soustavu kol s lopatkami, na něž dopadá pára a roztáčí je
Parní turbína • kola vzdálenější od zdroje páry jsou větší a kola, která jsou zdroji bližší, jsou menší • potřebné rychlosti dosahuje pára expanzí v zúženém průtokovém průřezu • tlak a teplota páry při expanzi stejně jako u parního stroje klesají a pára se ochlazuje • otáčky první parní turbíny 18 000 ot./min. • parní turbíny byly mnohem účinnější než parní stroje a jejich provoz byl levnější, což je předurčilo k rozsáhlému použití • tyto turbíny chtěl pro výrobu elektrické energie proto zkonstruoval dynamo, které mohlo být poháněné stejnou vysokou rychlostí jako jeho turbíny • tyto turbíny jsou dodnes v celém světě jedním z hlavních zdrojů elektrické energie
Parní turbíny • • • • • • •
parní turbína – pro někoho je to velmi složité zařízení bez něho bychom si však dnes doma nesvítily je plodem technického rozvoje 19. století svým posláním patří do století následujícího její princip je znám téměř 2 000 let nestojí to proto za pozornost? v 80. letech 19. století se úspěšnými pracemi v oboru parních turbín prezentovalo několik konstruktérů
Parní turbíny Otcové počátku moderních turbín: • Carl Gustaf de Laval • Charles Algernon Parsons • Aurel Stodola
Prof.Ing.Aurel Stodola, Dr.h.c. • zakladatel teorie parních a plynových turbín • vynikající slovenský fyzik, konstruktér a vynálezce, ve světě velice uznávaný • zakladatel teorie parních a plynových turbín a významný odborník ve stavbě spalovacích motorů
Parní stroj - model popiš hlavní části
Vysvětli činnost modelu parního stroje
Použité zdroje Citace: Vlastní archiv autora, v prezentacích jsou použity vlastní schémata, náčrty a fotografie. Malá technická encyklopedie, kolektiv autorů, SNTL – Nakladatelství technické literatury, Praha 1964. RNDr. Jaroslav VACHEK, CSc., FYZIKA, PŘEHLED UČIVA ZÉKLADNÍ ŠKOLY Ing. Dr. Karel KOŠŤÁL, SBÍRKA FYZIKÁLNÍCH VZORCŮ A POUČEK, Praha 1964 JÁCHIM, František ,TESAŘ, Jiří. Fyzika pro 9.ročník základní školy. Praha: SPN-pedagogické nakladatelství, a.s., 2001,ISBN 80-7235-130-3 RAUNER Karel, PETŘÍK Josef, PROKŠOVÁ Jitka a RANDA Miroslav FYIKA 8.1. Plzeň: FRAUS, 2006. ISBN 80-7238-525-9
