الفرق بين التوربينات والمولد

المحتوى

• TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
• كيف يعمل مولد التوربينات
• كيف يتم بناء التوربينات والمولدات بشكل مختلف
• الاختلافات في تطبيقات التوربينات والمولدات

تستخدم كل من التوربينات والمولدات في إنتاج الطاقة الكهربائية ، لكن التوربينات تحول أشكال الطاقة المتاحة إلى دوران بينما يحول المولد الدوران إلى كهرباء. بناءً على نوع الطاقة التي تستخدمها ، تمتلك محطات توليد الطاقة أنواعًا مماثلة من التوربينات وتستخدمها في مولدات الطاقة. تستخدم التوربينات العديد من الاستخدامات الأخرى إلى جانب مولدات الطاقة ، لكن جميع المولدات تنتج الكهرباء. بالإضافة إلى وجود أغراض ووظائف مختلفة ، يتم تصنيع التوربينات والمولدات الكهربائية بشكل مختلف تمامًا. حول الشيء الوحيد الذي يجمعهم هو أنهما يدوران.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)

تستخدم التوربينات لتحويل أنواع مختلفة من الطاقة إلى دوران بينما تقوم المولدات بتحويل الدوران إلى كهرباء. التوربينات لديها العديد من التطبيقات الأخرى ، مثل تزويد السفن والطائرات بالطاقة ، ولكن جميع المولدات تنتج الكهرباء.

كيف يعمل مولد التوربينات

تستخدم مولدات التوربينات لتوليد الكهرباء. يعتمد نوع التوربين المستخدم على نوع الطاقة المستخدمة لتشغيل التوربين. على سبيل المثال ، يستخدم المحرك النفاث الوقود النفاث لتشغيل التوربين الخاص به بينما يستخدم التوربينات الهوائية طاقة الرياح. حتى عندما تكون التوربينات متشابهة ، فإنها قد تستخدم أنواعًا مختلفة من الوقود. على سبيل المثال ، الفرق بين توربينات الغاز والبخار هو أن توربينات الغاز تحرق الغاز الطبيعي بينما يتم تشغيل توربينات البخار بواسطة البخار من الغلايات. في كل حالة ، المصدر الخارجي للطاقة يجعل التوربين يدور.

يتم توصيل عمود التوربين بعمود المولد ، ويقوم التوربين بتدوير المولد. بعض التوربينات ، مثل تلك المستخدمة في مولدات المحركات النفاثة ، تدور بسرعة كبيرة. في هذه الحالة ، قد يتعين تخفيض السرعة بواسطة صندوق تروس قبل الاتصال بالمولد. عندما يتحول المولد ، تتحرك ملفات الأسلاك عبر مجال مغناطيسي ، ويتم إنتاج التيار الكهربائي في الأسلاك. يمر التيار الكهربائي عبر خطوط النقل إلى المنازل حيث يشغل الأنوار وسخانات الكهرباء والأجهزة الكهربائية.

كيف يتم بناء التوربينات والمولدات بشكل مختلف

تتكون التوربينات من ريش تدور حول عمود مركزي ، يشبه إلى حد ما المراوح. توربينات الرياح هي امتداد جيد للتوربينات الكبيرة التي تدور ببطء. بالنسبة للتوربينات المائية ، لا يوجد سوى عدد قليل من الشفرات الكبيرة ، أما بالنسبة لتوربينات الغاز والبخار ، فهناك العديد من طبقات الشفرات الصغيرة التي تدور بسرعة. في كل حالة ، يتدفق سائل أو غاز ، مثل الماء أو الهواء ، عبر الشفرات لجعلها تدور وتدير عمود التوربين.

ولدى المولدات أيضًا عمود مركزي ، ولكن يتم تركيب المغناطيسات المغلفة بالأسلاك عليها. رمح والمغناطيس تشكل المولد الدوار. حول العمود والمغناطيس هي لفائف ثابتة من الأسلاك التي تشكل الجزء الثابت مولد. عندما يدور العمود ، ينتج مغناطيس الدوار مجالات مغناطيسية تمر عبر لفائف الأسلاك في الجزء الثابت ، مما يولد تيارًا كهربائيًا فيها. في بعض المولدات ، تظل المغناطيسات ثابتة ، ويتم تركيب ملفات الأسلاك على العمود. في كلتا الحالتين ، يكون للمولدات دائمًا حقول مغناطيسية تمر عبر لفائف من الأسلاك لإنتاج تيار كهربائي.

الاختلافات في تطبيقات التوربينات والمولدات

يمكن استخدام التوربينات في مولدات الطاقة ، لكنها تستخدم أيضًا في العديد من التطبيقات الأخرى لإنتاج طاقة دوارة ، خاصة للنقل. المحركات النفاثة هي توربينات تعمل على الكيروسين وتنتج إما قوة دوارة لتحويل المراوح أو تسريع الغازات الساخنة لإنتاج قوة دفع للطائرة النفاثة. تعمل التوربينات الغازية على حرق الغاز الطبيعي إلى سفن الطاقة ، وتستخدم التوربينات البخارية الضغط من الغلايات لإنتاج طاقة دوارة للصناعات. يمكن استخدام قوة الدوران من التوربينات أينما كانت هناك حاجة لقيادة أعمدة الدوران.

الوظيفة الوحيدة للمولدات هي إنتاج الكهرباء ، لكن يتم استخدامها بعدة طرق مختلفة. بالإضافة إلى توليد الطاقة للشبكة الكهربائية في محطات الطاقة ، يتم استخدامها على متن السفن ، وعلى منصات النفط البحرية وعلى الطائرات لإنتاج الكهرباء اللازمة للأضواء وأنظمة التحكم الكهربائية. تحتوي السيارات على مولدات صغيرة تسمى المولدات لإنتاج الكهرباء لشحن بطارية السيارة ، ويتم استخدام مولدات الطوارئ عند انقطاع التيار الكهربائي.

نظرًا لأن التوربينات والمولدات تستخدم غالبًا معًا في مناطق مثل محطات توليد الطاقة وتوربينات الرياح ، يبدو أنها مرتبطة ويبدو أنها تعمل بنفس الطريقة. في الواقع ، هما جهازان مختلفان يحققان وظائف مختلفة ويعملان على أساس مبادئ مختلفة تمامًا.