Turbina

Turbina – vandens, garo arba dujų srovės sukamasis variklis, verčiantis kinetinę energiją mechaniniu darbu.[1] Turbinos pagamintas mechaninis darbas gali būti panaudotas elektrai gaminti, turbiną integravus į elektros generatorių.[2] Turbiną sudaro bent viena besisukanti dalis, vadinama rotoriumi, kuri yra velenas arba būgnas su primontuotomis mentėmis. Ankstyvųjų turbinų pavyzdžiai – vėjo malūnai ir vandens ratai.

Anglų kalba pateikiama schema, kurioje vaizduojami esminiai skirtumai tarp aktyvinės (impulse) ir reaktyvios (reactive) turbinų, kur abejais atvejais rotorius yra besisukanti dalis, o statorius – stacionari mašinos dalis.

Žodis kilęs iš prancūzų k. turbine, suformuoto iš lotynų k. turbo, o šis – iš senovės graikų k. τύρβη (tyrbē), reiškiančių sūkurį. Termino autorystė priskiriama prancūzų inžinieriui Klodui Burdenui, pavartojusį žodį savo trumpame straipsnyje Des turbines hydrauliques ou machines rotatoires à grande vitess (Hidraulinės turbinos, arba greitai besisukančios mašinos), kurį išsiuntė Karališkajai mokslų akademijai Paryžiuje.[3] Benua Furnėronas, Klodo Burdeno buvęs mokinys, sukonstravo pirmąją praktiškai pritaikomą vandens turbiną.

Turbinų tipai pagal paskirtį gali būti skirstomi:

  • Garo turbina
  • Dujų turbina, plačiai naudojama orlaiviuose
  • Viršgarsinė turbina.
  • Priešingai besisukanti turbina.
  • Turbina, neturinti statoriaus.
  • Keramikinė turbina
  • Kanalinis ventiliatorius
  • Beašmenė turbina
Trijų tipų vandens turbinos: Kaplano (priekyje), Peltono (viduryje) ir Francio (galinėje eilėje kairėje)
  • Vandens turbina
    • Peltono turbina
    • Francio turbina
    • Kaplano turbina, arba modifikuota Francio turbina
    • Turgo turbina, arba modifikuotas Peltono ratas
    • Bankio-Mišelio turbina
    • Sraigtinė turbina, kurios veikimas pagrįstas III a. pr. m. e. Archimedo išrastam sraigtu
  • Vėjo turbina
    • Vertikaliosios ašies turbinos
    • Horizontaliosios ašies turbinos, plačiausiai naudojamos vėjo jėgainėse
  • Gyvsidabrio garų turbina, naudota iki 1950 m., kol buvo išsiaiškinta apie toksišką gyvsidabrio poveikį žmogui

Lietuvoje pirmoji garo turbina įrengta Vilniaus elektrinėje 1912 metais, o jos galia siekė 960 kW. 1959–1960 metais keturios hidraulinės turbinos, kurių kiekvienos galia po 25,2 MW, buvo įrengtos Kauno hidroelektrinėje.[1]

Šaltiniai