Движуха

Чисто например: ротор - 21 диск, диаметр 186 мм, толщина 1,5 мм, торцевые диски - толщина 3 мм, разделяющие шайбы толщиной 0,5 мм. Вал - диаметр 15 мм, ступенчато сужается на концах до 12 мм. Вес ротора 20 фунтов, вес собранного агрегата - пуд с четвертью.

"Крутящий момент турбины прямо пропорционален квадрату скорости среды относительно ротора и площади дисков, и обратно пропорционален расстоянию между ними. Поэтому важно минимальное расстояние между дисками".

Для этого - выступы. Не надо "громких слов" - просто не пробитые до конца отверстия в дисках.

"Отступив ~15 мм от края диска, прочертить окружность с обеих сторон. Окружность поделить на 8 равных частей. В этих точках пробить небольшие лунки. Молотком и кернером. На другой стороне диска - то же самое, точки должны оказаться между уже пробитыми выступами. Имеем диск с шестнадцатью выступами, по восемь с каждой стороны. Высота выступа равна, или чуть меньше, расстоянию между дисками. Выступы делаются не на всех дисках, а через один. Центральный диск гладкий, потом два с выступами, опять два гладких и т.д. Крайние диски гладкие. Расстояние между дисками 0,5 мм".

Куда проще святорусской ювелирки.

Чем меньше конструкция, тем выше необходимая точность. Минимальные зазоры между дисками, их равномерное распределение, зазор между дисками и стенками турбины...

Сопло Лаваля. Говорят, что использовать сверхзвуковую струю в турбине Тесла нельзя: поток переходит из ламинарного состояния в турбулентный.

Опять: "это ж все знают!".

Да. Но далеко не во всех условиях.

Даже при значении числа Рейнольдса = 5000 поток между двумя параллельными пластинами остается ламинарным. Значение имеет не только свойства струи, но и конфигурация и шероховатости поверхностей.

Температура - чем выше, тем лучше. Балансировка ротора. Для получения большого крутящего момента и мощности - использовать несколько сопел.

Четыре-восемь по окружности, диаметр сопла 3-9 мм.

Степень порциальности: отношение эффективных площадей соплового аппарата к площади окружности, которую они занимают. Степень порциальности стараются доводить до максимума. В отличие от лопастной, дисковая турбина не так остро реагирует на низкую степень порциальности, эффективность хоть и снижается, но не на много. Для дисковой турбины оптимум порциальности много ниже, чем для лопастной.

Разгон ротора до 3000 об/мин - 4 сек, до 10000 об/мин - 17 сек.

Максимальный КПД на ~20 тыс. об/мин, при давлении перед соплом 5-6 атм.

КПД при давлении 1,8 ат - 21%, 2,5 ат - 33%, 3,5 ат - 49%. Дальше - больше.

***

-- Итого: температура на входе - 237°С, на выходе - 178°С, мощность - полторы лошади, расход пара - 200 фн/ч. Все цифирьки - примеры. Как будет в конкретной установке - надо смотреть. Важно: низкие давления, невысокие температуры, приемлемые скорости. Сделать маленькую, в пядь диаметром, с одним соплом. Потом - подымать. Размеры, число дисков и сопел, давление...

-- Да на кой она нужна?!

-- Ты даже не представляешь сколько у неё применений. Кстати. Принцип обращения движения помнишь? Если вал крутить снаружи, то устройство работает как насос. Это отдельная тема, но насосов нужно немало. Кто возьмётся? - Вижу, очень хорошо. Запомни сразу: турбины Теслы неплохо взрываются. Это не взрыв котла, где пар работает, не разлёт лопаток. Диск рвёт. А делать их надо минимальной толщины с утонением по краю. Так что... головы берегите.

Мда. На "кирасном" железе таких дисков не сделать - неоднородно.

Забавно: вот дует ветерок над Окой, налетает на Дятловы горы. Сквознячок раздувает домну. Получаем пристойную однородность железа. Можно сделать этакую красотку от Теслы.

Связка не очевидна: есть горка - можно турбинку.

Но гарантий... Есть стандартные приёмы обеспечения безопасности испытаний. Пока был жив Квасура... Теперь придётся назначить отдельного инспектора по ТБ.

Глава 695

-- Ещё одна турбина.

-- Да сколько же их у тебя!

-- Когда человек работает мозгами - он находит решений. Много. А тупой просто стучит головой в стенку в одном месте.

Я никаких имён не назвал. Но все поняли. Ты, Прокуй, своё раздражение попридержи. Все эти игрушки могли быть твоими. Если бы умел вести себя с людьми правильно.

-- Гидропаровая турбина. Смесь воды и пара. Понятно? Почти всё, что мы тут прежде городили - не нужно. Особо горячая топка, паросепаратор, пароперегреватель, котёл высокого давления... Не нужно. Нужны две вещи: кипение - только в расширяющейся части сопла, до узкого сечения - ни кавитации, ни локального пара. И за соплом - никаких движущихся частей. А то сотрёт нафиг.

-- Э... но... а как же? Лопатки же... ну, или диски-теслы... оно ж давить должно!

-- А вот послушай. "Перегретая вода поступает в ротор турбины через полый вал. И там двигается сначала вдоль его оси, а затем к соплам на периферии".

***

Турбина Зысина. Не путать с его же холодильником. Работает на самом дрянном паре вместе с водой. Обороты 1500-3000. Выглядит как два больших таза с соплами и полым валом для подачи пара. Нет уплотнений, не страшны утечки.