Türbin Nedir?

9 Eylül 2016

Kısaca tanımlamak gerekirse türbin, bir akışkanın enerjisini kinetik enerjiye çevirmek için kullanılan mekanizmadır. Türbin, bir mil ve üzerindeki kanatçıklardan oluşur. Kullanılan akışkana göre türbinin ve kanatçıkların yapısı değişir.
Çalışma prensibi şu şekildedir: Akışkan, türbinin kanatçıklarına çarparak türbin miline hareket verir, hareket milin çıkışında mekanik enerjiye dönüşür. Bu mekanik enerji çeşitli düzenekler yardımıyla elektrik enerjisine çevrilir.

Türbinler, birbirlerinden üç ana çeşitlilikle ayrışırlar. Bunlar; su türbini, buhar türbini ve gaz türbinidir. Akışkanın etkisini kullanan türbinler, çarpma etkili türbinler ve akışkanın tepkisini kullanan türbinler de tepkili türbinler olarak adlandırılır.

Etkili türbin olarak adlandırılan türbin türünde -adından da kolayca anlaşılacağı gibi- enerjiye çevrilecek olan etki, kanatçıklara çarparak kinetik enerji oluşturur. Örnek vermek gerekirse bir rüzgâr türbininin kanatlarına çarpan ve hareketi sağlayan rüzgâr göz önünde bulundurulabilir. Ancak bu türbin türünde enerjiye çevrilecek olan etki, belli bir anda kanatçıkların sadece bir kısmı ile temas halindedir. Bu nedenle etkili türbinler aynı zamanda sabit basınçlı türbinler olarak da bilinir.

Tepkili türbinlerdeyse, sabit yönlendirici kanatlarda basınç kısmen düştükten sonra, rotor kısmında basınç daha da düşer. Enerjiye çevrilecek olan etki, türbinin bütün çevresini kaplayacak şekilde verildiğinden, aynı güçteki etkili türbinlere göre bu tiplerde rotor çapı daha küçüktür. Enerjiye çevrilecek olan etki sayesinde elde edilen enerji oranı tepkili türbin türlerinde daha düşüktür çünkü elde edilecek toplam enerjinin önemli bir bölümü rotorun ön ve arka kanatları arasındaki basınç farkı ile ortaya çıkmaktadır.

Rüzgar Türbinleri

Türbinler üzerinde durulurken en sık akla gelen ve son yıllarda enerji verimliliğinin artması, yenilenebilir enerji yöntemlerinin yaygınlaşmasıyla en sık tercih edilen türbin türü rüzgâr türbinidir. Rüzgâr türbinleri tamamıyla yenilenebilir bir enerji kaynağı olan rüzgâr enerjisinden elektrik üretimi için kullanılır. Türbinin kanatlarına çarpan rüzgâr, türbin milini çevirir. Bu dönme ile rüzgârın kendinde ihtiva ettiği kinetik enerji elektrik enerjisine dönüştürülmüş olur.

Son yıllarda GE’nin yaptığı çalışmalar ve Endüstriyel İnternet sayesinde rüzgâr türbinlerinin verimliliği çok daha yüksek bir seviyeye ulaştı. Endüstriyel İnternet sayesinde birbirleriyle iletişim kurabilen türbinler, kuruldukları rüzgâr enerjisi çiftliğinde rüzgâra karşı en iyi şekilde konumlanıp optimizasyonlarını sağlayabiliyorlar.

Gaz Türbini

Gaz türbinleri havanın sıkışmasını sağlar ve zaten sıkışmış durumda olan havayı ısıtarak ve genleştirerek basıncını yükseltir. Gaz türbininin ön ve arka odaları arasında oluşan bu basınç farkı, gaz türbini terk ederken kinetik enerji elde edilmesini mümkün kılar.

Herhangi bir endüstrideki deneyimi, başka bir endüstrideki verimliliğin artması için kullanan GE Store, yıllardır ürettiği ve tasarımını mükemmelleştirdiği jet motorlarından elde edilen deneyimi, gaz türbinlerinde de kullanıyor. Gaz türbinlerinin tasarımı uçak motorlarının tasarımına oldukça yakındır ve bu yakınlık, yakın zamanda GE Store’un gaz türbinlerinde ciddi bir verimlilik artışı ortaya koymasını sağladı. Öyle ki  Fransa’da kullanınlan bir GE gaz türbini, enerji üretmek için kullandığı yakıtın %62’lik bir kısmını enerjiye dönüştürebiliyor. Bu, gaz türbinlerinin verimliliği açısından bugüne kadar ulaşılan en yüksek oran ve 10 yılda 50 milyon dolarlık bir tasarruf demek.

Yorumlar

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir