Was ist Turbine-Antrieb?

Turbineantrieb ist der Antrieb eines Trägers durch den Gebrauch einer Turbine. Wegen der niedrigen Drehkraft der Turbine, Landträger werden selten durch eine Turbine angetrieben. Marinebehälter jedoch haben Turbinen für Antrieb seit ihrer Erfindung im des späten 19. jahrhunderts Jahrhundert eingesetzt. Die allgemeinsten Arten der Turbinen, die für Antrieb benutzt werden, sind Dampf und Gasturbinen, die ihre eigenen einzigartigen Vorteile und Nachteile haben. Heute setzen viele modernen Militärschiffe Dampfturbinen für ihre großen Geschwindigkeiten und Leistungsfähigkeit ein.

Die erste praktische Dampfturbine, die für Antrieb- und Energieerzeugung benutzt wurde, wurde vom Sir Charles Parsons 1884 erfunden. Die Pastorturbine verbesserte im Laufe der Zeit und war schließlich in ein speziell-errichtetes Schiff angebracht. Dieses Schiff, bekannt als das „Tubrinia,“ war der erste durch eine Turbine angetrieben zu werden Watercraft, überhaupt. Gestartet worden 1894, könnte das Schiff Geschwindigkeiten von 34.5 Knoten erreichen (39.7 MPH, 63.9 km/h) und wurde verwendet, um das Potenzial für Dampfturbineantrieb in den Marinebehältern zu zeigen.

Seit damals wurde der Gebrauch von Dampfturbineantrieb für Marinebehälter in zunehmendem Maße populär. Turbinen wurden über den großen austauschenden Dampfmaschinen des Zeitraums bevorzugt, wegen ihres höheren thermische Leistungsfähigkeits-, Geschwindigkeits- und Energie-zugewichtverhältnisses. Kreuzfahrtzwischenlagen, wie das Cunarder „Lusitania,“ setzten Dampfturbinen als ihre Primärkräfte ein und ließen sie erheblich schneller reisen als ihre Kolben-gefahrenen Gegenstücke. Der Dampf turbine-driven SS „Vereinigte Staaten“ hält noch den blauen Riband für die schnellste nach Westen gehende transatlantische Überfahrt, mit einer Höchstgeschwindigkeit von ungefähr 38 Knoten (43.8 MPH, 71 km/h).

Mit der Entwicklung der Kernkraft, fährt Dampfturbineantrieb fort, eine am meisten benutzte Energiequelle zu sein. Atomgetriebene Behälter, einschließlich Unterseeboote, setzen Dampfturbinen als ihre Primärkräfte ein. Kernreaktoren ersetzen Dampfkessel, um kochendes Wasser in überhitzten Dampf zu erhitzen. Der Dampf wird dann durch die Turbine laufen gelassen, in der er dann für zukünftigen Gebrauch erschöpft und kondensiert wird.

Trotz ihrer niedrigen Drehkraft haben Dampfturbinen etwas Gebrauch in den Landträgern gesehen. Das Ford-Nukleon war ein vorgeschlagenes atomgetriebenes Auto, worin ein kleiner Kernreaktor eine Turbine antrieb. 2009 brach eine britische Mannschaft der Ingenieure die Weltland-Geschwindigkeitsaufzeichnung für Dampf-angetriebene Automobile using Dampfturbinen. Es hat auch einige Lokomotiven gegeben, die durch Dampfturbinen laufen gelassen werden.

Einer der Stürze der Dampfturbinen ist ihre niedrige Drehkraft. Um dieses Problem zu überwinden jedoch werden Verkleinerungszahnräder benutzt um Drehkraft auf Kosten von Revolutionen pro Minute zu erhöhen (RPMs). Während Drehkraftnachfragen durch Anwendung schwanken, erfordern fast alle turbine-driven Träger des Dampfs einen bestimmten Betrag Drehkraft, der nicht durch einen direkten Antrieb erreicht werden kann. Die meisten Träger, die durch Dampfturbinen angetrieben sind setzen folglich Verkleinerungszahnräder ein.

Eine Alternative zu den Verkleinerungszahnrädern ist ein Turbo-elektrischer Antrieb, worin die Turbine einen Generator spinnt, der einen Elektromotor antreibt. Die Bediener des Elektromotors dann als die Primärkraft für den Träger, wenn die Dampfturbine seine Energie bereitstellt. Wegen ihrer Unkosten jedoch sind Turbo-elektrische Systeme nur in eine geringe Anzahl Schiffen und in Lokomotiven benutzt worden.

Gasturbinen spielen auch eine sehr wichtige Rolle im modernen Turbineantrieb. Anders als eine Dampfturbine deren high-velocity Dampf mehrfache Rotoren dreht, Gasturbinegebrauchverbrennung, zum der thermischen Expansion zu produzieren notwendig für Umdrehung. Gasturbinen sind nicht nur weit leistungsfähiger als Dampfturbinen, aber sie können mit weit höheren Geschwindigkeiten auch sich drehen. Passend zu diesem, Gasturbinen sind für Flugzeuge, Lokomotiven, Schiffe und sogar schwerere Militärfahrzeuge verwendet worden.