Турбина Жонваля
| Турбина Жонваля | |
|---|---|
| Дата основания, создания, возникновения | 1843 |
 | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Турби́на Жонваля (фр. Turbine Jonval, также турбина Геншеля — Жонваля[1][2][3]) — конструкция осевой гидравлической турбины, изобретённая французским инженером Н. Ж. Жонвалем в 1843 году и немецким инженером К. А. Геншелем в 1837 году.
История
Осевые гидравлические турбины, получившие имя изобретателя французского инженера Н. Ж. Жонваля, появились в конце 1840-х годов. По другим данным, приоритет в открытии конструкции турбины принадлежит немецкому инженеру К. А. Геншелю[1].
Мощность первых образцов турбин достигала 140 л. с.[4]. В США турбины Жонваля появились около 1850 года и получили широкое распространение из-за своих относительно компактных размеров, дешевизны, а также возможности работать в условиях изменяющегося уровня воды[5].
Турбины использовались для привода рабочих машин и механизмов, расположенных в непосредственной близости от турбин, посредством зубчатых, канатных или ремённых передач. К 1890 году максимальная мощность турбин Жонваля, не превышавшая 500 кВт, ограничивалась предельными нагрузками на передаточные устройства. После распространения передачи на дальние расстояния трёхфазного электрического тока с 1891 года начался переход на прямое соединение турбины с генератором. Благодаря этому, к 1900 году мощность турбин Жонваля приблизилась к 1,2 МВт[4][1].
Турбины Жонваля быстро вытеснили распространённые в 1830—1840-х годах турбины Фурнейрона и устанавливались на разных предприятиях в течение всего XIX века[1]. Впоследствии турбину Жонваля вытеснила более удобная в монтаже и эксплуатации радиально-осевая турбина конструкции Д. Б. Френсиса, получившая распространение в 1880-х годах[4]. В России турбины Жонваля широко использовались в XIX веке в качестве замены водяным колёсам на металлургических заводах Урала[6][3].
Конструкция
Лопатки направляющего и рабочего колеса турбины Жонваля имеют винтообразно искривлённую поверхность с противоположными направлениями кривизны лопаток для направляющего и рабочего колеса. Другим принципиальным отличием турбины является наличие отсасывающей трубы, которая позволяла использовать весь имеющийся на месте перепад уровней воды. Турбину при этом можно было устанавливать выше нижнего уровня воды в пределах 10 м[1][2].
Большинство турбин Жонваля строились в вертикальном исполнении, также встречались конструкции сдвоенных турбин. В усовершенствовании конструкции турбин Жонваля внесли вклад И. А. Тиме, В. И. Рожков и А. И. Пермяков[1][3].
Электростанция в Берне на турбинах Жонваля (1891)
Турбина в разрезе (1840) в коллекции Немецкого музея
Рабочее колесо турбины (1885) с электростанции в Женеве
Схема установки турбины
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Белькинд Л. Д., Веселовский О. Н., Конфедератов И. Я., Шнейберг Я. А. История энергетической техники. — 2-е изд., переработанное. — Л.: Госэнергоиздат, 1960. — С. 289—292. — 664 с. Архивировано 21 мая 2024 года.
- ↑ 1 2 Таненбаум А. С. Тюрбина // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1901. — Т. XXXIV. — С. 328—333.
- ↑ 1 2 3 Очерки истории техники в России с древнейших времён до 60-х годов XIX века / Председатель редколлегии И. И. Артоболевский. — М.: Наука, 1978. — С. 276. — 374 с. — 7550 экз. Архивировано 9 ноября 2021 года.
- ↑ 1 2 3 Техника в ее историческом развитии : 70-е годы XIX — начало XX в. / отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Фёдоров. — М. : Наука, 1982. — С. 82—83. — 510 с.
- ↑ The Kinne Collection of Water Turbines (англ.) // The American Society of Mechanical Engineers. — 1999. — P. 3. Архивировано 1 августа 2021 года.
- ↑ Алексеев В. В., Гаврилов Д. В. Металлургия Урала с древнейших времён до наших дней — М.: Наука, 2008. — С. 429. — 886 с. — 1650 экз. — ISBN 978-5-02-036731-9
