แม้ว่าบางครั้งกังหันและใบพัดจะใช้สลับกันได้ในบริบทในชีวิตประจำวัน แต่ในการใช้งานด้านเทคนิคและอุตสาหกรรม ความหมายและการใช้งานของกังหันและใบพัดก็มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน กังหันมักหมายถึงพัดลมในเครื่องยนต์ของรถยนต์หรือเครื่องบินที่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์โดยการใช้ก๊าซไอเสียเพื่อเป่าไอเชื้อเพลิงเข้าไปในเครื่องยนต์ ใบพัดประกอบด้วยแผ่นดิสก์ ฝาครอบล้อ ใบมีด และชิ้นส่วนอื่นๆ ของไหลหมุนด้วยใบพัดด้วยความเร็วสูงภายใต้การกระทำของใบพัด ก๊าซได้รับผลกระทบจากแรงเหวี่ยงของการหมุนและการขยายตัวในใบพัดทำให้สามารถผ่านใบพัดได้ แรงกดดันด้านหลังใบพัดเพิ่มขึ้น
1. ความหมายและลักษณะของกังหัน
กังหันเป็นเครื่องจักรกำลังหมุนที่แปลงพลังงานของตัวกลางทำงานที่ไหลเป็นงานเครื่องกล เป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักของเครื่องยนต์อากาศยาน กังหันก๊าซ และกังหันไอน้ำ ใบพัดกังหันมักจะทำจากวัสดุโลหะหรือเซรามิก และใช้ในการแปลงพลังงานจลน์ของของไหลให้เป็นพลังงานกล การออกแบบและหลักการทำงานของใบพัดกังหันเป็นตัวกำหนดการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การบิน รถยนต์ การต่อเรือ เครื่องจักรทางวิศวกรรม ฯลฯ
ใบพัดกังหันมักประกอบด้วยสามส่วนหลัก: ส่วนทางเข้า ส่วนตรงกลาง และส่วนทางออก ใบพัดส่วนทางเข้าจะกว้างขึ้นเพื่อนำของเหลวไปยังศูนย์กลางของกังหัน ใบพัดส่วนกลางจะบางลงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกังหัน และใบพัดส่วนทางออกจะถูกใช้เพื่อดันของเหลวที่เหลือออกจากกังหัน เทอร์โบชาร์จเจอร์สามารถเพิ่มกำลังและแรงบิดของเครื่องยนต์ได้อย่างมาก โดยทั่วไป กำลังและแรงบิดของเครื่องยนต์หลังจากเพิ่มเทอร์โบชาร์จเจอร์จะเพิ่มขึ้น 20% ถึง 30% อย่างไรก็ตาม เทอร์โบชาร์จก็มีข้อเสียเช่นกัน เช่น ความล่าช้าของเทอร์โบ เสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้น และปัญหาการกระจายความร้อนของไอเสีย
2. ความหมายและลักษณะของใบพัด
ใบพัดหมายถึงจานล้อที่ติดตั้งใบมีดเคลื่อนที่ซึ่งเป็นส่วนประกอบของโรเตอร์กังหันไอน้ำแบบอิมพัลส์ นอกจากนี้ยังสามารถอ้างอิงถึงชื่อทั่วไปของดิสก์ล้อและใบมีดหมุนที่ติดตั้งอยู่ด้วย ใบพัดถูกจำแนกตามรูปร่างและเงื่อนไขการเปิดและปิด เช่น ใบพัดแบบปิด ใบพัดแบบกึ่งเปิด และใบพัดแบบเปิด การออกแบบและการเลือกวัสดุของใบพัดขึ้นอยู่กับชนิดของของไหลที่ต้องจัดการและงานที่ต้องทำให้เสร็จ
หน้าที่หลักของใบพัดคือการแปลงพลังงานกลของตัวเสนอญัตติหลักให้เป็นพลังงานแรงดันสถิตและพลังงานแรงดันไดนามิกของของไหลทำงาน การออกแบบใบพัดต้องสามารถจัดการและขนส่งของเหลวที่มีอนุภาคเจือปนขนาดใหญ่หรือเส้นใยยาวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และต้องมีประสิทธิภาพป้องกันการอุดตันที่ดีและมีคุณลักษณะการทำงานที่มีประสิทธิภาพ การเลือกวัสดุของใบพัดก็มีความสำคัญเช่นกัน จำเป็นต้องเลือกวัสดุที่เหมาะสมตามลักษณะของตัวกลางในการทำงาน เช่น เหล็กหล่อ สแตนเลส บรอนซ์ และวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ
3. การเปรียบเทียบระหว่างกังหันและใบพัด
แม้ว่ากังหันและใบพัดจะเกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงานจลน์ของของไหลให้เป็นพลังงานกล แต่ก็มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในหลักการทำงาน การออกแบบ และการใช้งาน โดยทั่วไปกังหันถือเป็นเครื่องแยกพลังงานในเครื่องยนต์ของรถยนต์หรือเครื่องบินซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพของไอเชื้อเพลิงผ่านก๊าซไอเสีย จึงเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ ใบพัดเป็นเครื่องให้พลังงานที่แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานจลน์ของของไหลโดยการหมุน เพิ่มแรงดันของของไหล และมีบทบาทในการใช้งานทางอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การสูบของเหลวที่มีอนุภาคของแข็ง
ในกังหัน ใบพัดมักจะบางลงเพื่อให้พื้นที่ใบพัดใหญ่ขึ้น และสร้างกำลังส่งที่แรงกว่า ในใบพัด ใบพัดมักจะหนากว่าเพื่อให้มีความต้านทานและการขยายตัวที่ดีขึ้น นอกจากนี้ ใบพัดกังหันมักจะได้รับการออกแบบให้หมุนและส่งออกพลังงานโดยตรง ในขณะที่ใบพัดสามารถอยู่กับที่หรือหมุนได้ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งาน2
4、บทสรุป
โดยสรุป มีความแตกต่างที่ชัดเจนในคำจำกัดความ คุณลักษณะ และการใช้งานของกังหันและใบพัด กังหันถูกใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นหลัก ในขณะที่ใบพัดถูกใช้เพื่อขนส่งและแปรรูปของเหลวในการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย การออกแบบกังหันมุ่งเน้นไปที่กำลังพิเศษและประสิทธิภาพที่สามารถให้ได้ ในขณะที่ใบพัดเน้นความน่าเชื่อถือและความสามารถในการจัดการกับของเหลวหลากหลายชนิด
เวลาโพสต์: Jun-06-2024
