Gassturbin
Gassturbin er ein forbrenningsmotor med kontinuerleg forbrenning, som omformar kjemisk bunden energi i drivstoffet til mekanisk energi (rotasjonsenergi). Gassturbinar kan nyttast til å drive propellar på fly, men vert òg nytta for å driva skip, stridsvogner, lokomotiv, elektriske generatorar i gasskraftverk, og så bortetter. Gassturbinar inngår òg i jetmotorar, men i desse vert nytteeffekten teken ut ved at jetstrålen driv farkosten (oftast eit fly) framover.
Arbeidsprinsipp
endre
Gassturbinmotoren arbeider etter Braytonsyklusen. Luft, fig. 2 (E), vert soge inn og aksellerert ved hjelp av ei sentrifugalvifte eller ein radialkompressor (C). Luftstraumen passerer deretter gjennom ei dyse, ofte referert til som ein diffusor, som senkar farten og aukar trykket til luftstraumen. Ideelt sett bør dette gå føre seg som ein isentrop prosess (utan varmeutveksling med omgjevnadene), men i praksis fører friksjon og turbulens til noko tap av effekt. Lufta går så inn i eit brennkammer, der oksygenet i lufta reagerer med drivstoff (G) som vert sprøyta inn. Forbrenninga (Ch) frigjer termisk energi som fører til ei kraftig temperaturauke på brenngassane. Forbrenninga forgår ideelt som ein isobar prosess (ved konstant trykk). Når temperaturen til brenngassane aukar ved konstant trykk må volumet auka (sjå ideell gass). Brenngassane vert så førte gjennom dyser som rettar jetstrålen mot eit, eller fleire, turbinhjul (T), der rørsleenergien i jetstrålen vert omforma til mekanisk rotasjonsenergi, som kan hentast ut via akslingen (A). I ein gassturbin freistar ein å ta ut så mykje av rørsleenergien som mogeleg i turbinen. I ein jetmotor derimot tek ein ut berre nok energi til å driva innsugingsvifta og resten av rørsleenegien vert nytta til å skuva farkosten (oftast eit fly) framover.
Historie
endre- 60: Oppfinnaren Heron av Alexandria laga ei dampdriven maskin, som han kalla Eolipile. Denne vart sett på som eit leiketøy og potensialet til maskina vart ikkje verdset før etter mange hundreår.
- 1500: Leonardo da Vinci laga ei skisse ei maskin som nytta varm luft frå eld til å drive ein serie med turbinar.
- 1629: Giovanni Branca utvikla ei mølle der maskineriet vart drive av ein dampturbin.
- 1678: Ferdinand Verbeist bygde ein modell av ei dampdrive vogn.
- 1791: Engelskmannen John Barber fekk patent på ein gassturbinen, som inneheldt dei fleste elementa i moderne gassturbinar.
- 1894: Sir Charles Parsons fekk patent på ideen om å drive propellen på eit skip ved hjelp av ein dampturbin, og han bygde ein demonstrasjonsbåt, The Turbinia.
- 1903: Nordmannen Ægdius Elling bygde den fyrste gassturbinen som kunne levera nytteffekt. Effekten var 8 kW (11 hk).
- 1918: General Electric starta produksjon av gassturbinar.
- 1936: Hans von Ohain og Max Hahn frå Tyskland utviklar sine eigne patenterte gassturbinar samstundes med Frank Whittle.
Kjelder
endre- Engelsk wikipedia, gas turbines
- Aircraft gas turbine guide (General Electrics)
Bakkrunnstoff
endre- Animasjonar av dei ulike gassturbintypane Arkivert 2005-08-29 ved Wayback Machine.
- Korleis ein gassturbin verkar frå "How stuff works" Arkivert 2008-06-16 ved Wayback Machine.