Turbíny a generátory se používají při výrobě elektrické energie, ale turbína přeměňuje dostupné formy energie na rotaci, zatímco generátor přeměňuje rotaci na elektřinu. V závislosti na typu energie, kterou používají, mají elektrárny odpovídající typy turbín a používají je k výrobě energie. Turbíny mají kromě napájecích generátorů i mnoho dalších použití, ale všechny generátory vyrábějí elektřinu. Kromě toho, že mají různé účely a funkce, jsou turbíny a generátory postaveny zcela odlišně. Jedinou společnou věcí je, že se oba točí.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Turbíny se používají k přeměně různých druhů energie na rotaci, zatímco generátory přeměňují rotaci na elektřinu. Turbíny mají mnoho dalších aplikací, například pro pohon lodí a letadel, ale všechny generátory vyrábějí elektřinu.
Jak funguje generátor turbíny
Turbínové generátory se používají k výrobě elektřiny. Typ použité turbíny závisí na typu energie použité k napájení turbíny. Například proudový motor používá k pohonu své turbíny tryskové palivo, zatímco větrná turbína využívá větrnou energii. I když jsou turbíny podobné, mohou používat různá paliva. Například rozdíl mezi plynovými a parními turbínami spočívá v tom, že plynová turbína spaluje zemní plyn, zatímco parní turbína je poháněna párou z kotlů. V každém případě externí zdroj energie způsobí točení turbíny.
Hřídel turbíny je připojen k hřídeli generátoru a díky turbíně se generátor otáčí. Některé turbíny, například ty, které se používají pro generátory proudových motorů, rotují velmi rychle. V takovém případě může být nutné před připojením ke generátoru snížit rychlost převodovkou. Když se generátor otáčí, cívky drátu se pohybují magnetickým polem a ve vodičích se vytváří elektrický proud. Elektrický proud prochází přenosovými vedeními do domácností, kde napájí světla, elektrické ohřívače a elektrické spotřebiče.
Jak jsou turbíny a generátory postaveny odlišně
Turbíny jsou tvořeny lopatkami, které se otáčejí kolem středového hřídele, trochu jako ventilátory. Větrné turbíny jsou dobrým příkladem velkých turbín, které se pomalu otáčejí. U vodních turbín existuje jen několik velkých lopatek, zatímco u plynových a parních turbín existuje mnoho vrstev malých lopatek, které se rychle otáčejí. V každém případě kapalina nebo plyn, jako je voda nebo vzduch, proudí lopatkami, aby se roztočily a poháněly hřídel turbíny.
Generátory mají také centrální hřídel, ale jsou na ní namontovány magnety navinuté drátem. Hřídel a magnety tvoří rotor generátoru. Kolem hřídele a magnetů jsou stacionární cívky drátu, které tvoří stator generátoru. Když se hřídel otáčí, magnety rotoru produkují magnetická pole, která procházejí přes cívky drátu ve statoru a generují v nich elektrický proud. V některých generátorech zůstávají magnety pevné a cívky drátu jsou namontovány na hřídeli. V obou případech mají generátory vždy magnetické pole, které prochází elektrickým proudem přes cívky drátu.
Rozdíly v použití turbín a generátorů
Turbíny lze použít k výrobě energie, ale také se používají v mnoha dalších aplikacích k výrobě rotující energie, zejména pro přepravu. Proudové motory jsou turbíny, které běží na petrolej a buď produkují rotační sílu k otáčení vrtulí, nebo zrychlují horké plyny a vytvářejí tah pro tryskové letadlo. Plynové turbíny spalují zemní plyn na pohon lodí a parní turbíny využívají tlak z kotlů k výrobě rotační energie pro průmyslová odvětví. Rotující sílu z turbín lze použít všude tam, kde je potřeba pohánět rotující hřídele.
Jedinou funkcí generátorů je výroba elektřiny, ale používají se mnoha různými způsoby. Kromě výroby energie pro elektrickou síť v elektrárnách se používají také na lodích offshore ropné plošiny a na letadlech k výrobě elektřiny potřebné pro světla a elektrické ovládání systémy. Automobily mají malé generátory zvané alternátory, které vyrábějí elektřinu pro nabíjení autobaterie, a nouzové generátory se používají při výpadku hlavního napájení.
Protože se turbíny a generátory často používají společně v oblastech, jako jsou elektrárny a větrné turbíny, zdá se, že jsou spojeny a fungují stejně. Ve skutečnosti se jedná o dva různé stroje, které plní různé funkce a fungují na zcela odlišných principech.
