рбіни
На винахід Сегнер звернули увагу вчені та інженери багатьох країн. Першим відгукнувся на новинку великий математик Ейлер, який присвятив дослідженню цього приладу кілька своїх робіт. Насамперед, він вказав на недоліки в конструкції Сегнер, зазначивши при цьому, що при усуненні їх ідея нового двигуна отримає більш повне втілення.
У 1832 році французький інженер Фурнейрон, користуючись розрахунками Ейлера, побудував першу гідротурбіну, ще далеко недосконалу.
У 1837 році уральський майстер Ігнатій Сафонов збудував на Алапаєвськом заводі першу в Росії гідротурбіну, що мала ККД, рівний 53% - менше, ніж у водяного колеса. Але вже через два роки той же майстер побудував і встановив на Ирбитская заводі нову турбіну, що мала 70%-ний ККД. p> Незабаром Фурнейрон побудував турбіну, що мала 80% ККД. Ця турбіна мала конструкцію, представлену на верхньому малюнку. Вона представляла собою два вкладених один в одного кільця: зовнішнє, нерухоме, було напрямних апаратом (рекомендована Ейлером і вперше застосована професором Бюрденом до водяного колеса в 1827 році деталь); внутрішнім колесом була сама турбіна. Турбіна працювала, використовуючи реактивний принцип, то Тобто, по суті, являло собою удосконалене колесо Сегнер: вода, потрапила в турбіну, обертала її не тільки за рахунок своєї кінетичної енергії, але, збільшивши свою швидкість через спеціальної конструкції лопаток, при витіканні як би відштовхувалася від турбіни, повідомляючи їй додаткову енергію. Головними її відмінностями від водяного колеса були постійне, безперервний рух води і відсутність витрат енергії на подолання опору струменя води. Турбіни цієї конструкції виявилися зручні там, де напір води невеликий, але є можливість створити перепад у 10 - 15 м. Конструкція цієї турбіни представлена ​​на нижньому лівому малюнку.
Велике поширення отримав один з типів реактивної турбіни - пропелерні, що мали ККД до 94% (найбільш вдалі конструкції).
З'явився й інший тип турбін - струменеві (на нижньому правому малюнку). Першу струминну турбіну, що мала промислове значення, сконструював в 1884 році американський інженер Пельтон. Його турбіна використовувала активний принцип і мала ККД, рівний 85%. Турбіна представляла собою колесо на горизонтальній осі, до якого підведені сопла. Ця турбіна була зручна там, де є можливість створити сильний напір води, при якому колесо турбіни могло робити до 1000 оборотів в хвилину.
Після того, як у 80-ті роки XIX століття була розроблена система передачі електроенергії на великі відстані, почалася нова епоха в історії водяних двигунів. У з'єднанні з електрогенератором турбіна стала тим могутнім інструментом, за допомогою якого людина підпорядкував собі силу, приховану у річках і водоспадах.
В
2.3 Теплові двигуни
2.3.1 Теорія теплових двигунів
Історія теплових двигунів має більш глибоке коріння, ніж багато хто думає...
