了解發(fā)電廠的運(yùn)作方式是了解我們?nèi)绾潍@得電力的關(guān)鍵。在發(fā)電廠（如渦輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)）中使用的不同方法和技術(shù)。能源是如何轉(zhuǎn)化為電能的，為什么有些方法比其他方法更好，以及這如何影響我們的能源選擇和環(huán)境。發(fā)電中心，通常被稱(chēng)為發(fā)電站，是包括各種組件的復(fù)雜設(shè)施，其中發(fā)電機(jī)是最關(guān)鍵的。發(fā)電機(jī)使用各種機(jī)制將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。

一、什么是渦輪機(jī)：

渦輪機(jī)本質(zhì)上是一種機(jī)器或原動(dòng)機(jī)，它通過(guò)流體動(dòng)量的連續(xù)變化來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，渦輪機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置，它從流體流動(dòng)中提取能量并將其轉(zhuǎn)化為有用的功。使用連接到發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)發(fā)電。各種類(lèi)型的渦輪機(jī)包括蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)。蒸汽輪機(jī)是理想的原動(dòng)機(jī)，并被廣泛使用。大型蒸汽輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)。

一、水力發(fā)電廠：

術(shù)語(yǔ)“液壓”是指由水操作的物體。因此，水力發(fā)電廠的主要能源是水。水力發(fā)電廠本質(zhì)上是一個(gè)水力發(fā)電廠。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，水儲(chǔ)存在高海拔地區(qū)，當(dāng)釋放時(shí)，它會(huì)以很大的力量向動(dòng)。這種水流使渦輪機(jī)的葉片旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)。渦輪機(jī)的軸與發(fā)電機(jī)的軸牢固連接，從而使發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)和發(fā)電。

二、火力發(fā)電廠：

火力發(fā)電廠是一種將熱能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電廠。

在火力發(fā)電廠中，水被轉(zhuǎn)化為蒸汽，這一過(guò)程由鍋爐執(zhí)行。然后，這些蒸汽被高速引導(dǎo)至渦輪機(jī)，使渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)。眾所周知，渦輪機(jī)連接到發(fā)電機(jī)，從而產(chǎn)生電力。

三、核電站：

核電站或核能中心是熱源為核反應(yīng)堆的火力發(fā)電廠。核電站也稱(chēng)為火力發(fā)電廠。

在核電站中，核反應(yīng)堆取代了鍋爐。在反應(yīng)堆中，發(fā)生核裂變反應(yīng)，其中許多原子核毫不費(fèi)力地分裂或一部分影響另一部分釋放能量。

這個(gè)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量，然后將其用于將水轉(zhuǎn)化為蒸汽。蒸汽有助于旋轉(zhuǎn)渦輪機(jī)，從而使發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)和發(fā)電。

四、風(fēng)力發(fā)電廠：

“風(fēng)”一詞是指空氣，風(fēng)力發(fā)電廠利用氣流中的能量來(lái)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電依賴(lài)于風(fēng)速和風(fēng)向。

與其他發(fā)電廠類(lèi)似，風(fēng)力發(fā)電廠也旋轉(zhuǎn)連接到發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)，發(fā)電。

五、太陽(yáng)能發(fā)電廠：

太陽(yáng)能是指從陽(yáng)光中利用的能量。太陽(yáng)能發(fā)電廠是將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)施。這種轉(zhuǎn)換可以直接使用光伏發(fā)電或間接使用聚光太陽(yáng)能來(lái)完成。

在聚光太陽(yáng)能中，透鏡或鏡子和跟蹤系統(tǒng)用于將大面積的陽(yáng)光聚焦到特定點(diǎn)上。

光伏電池主要將光能轉(zhuǎn)化為電能。

六、什么是燃?xì)廨啓C(jī)：

燃?xì)廨啓C(jī)是一種從燃燒氣體流中提取能量的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。一個(gè)例子是噴氣式飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，它通常很大，由渦輪風(fēng)扇提供動(dòng)力，渦輪風(fēng)扇本身就是一種燃?xì)廨啓C(jī)。

在前面的部分中，我們討論了各種發(fā)電廠。除太陽(yáng)能發(fā)電廠外，每個(gè)發(fā)電廠都有一臺(tái)渦輪機(jī)。蒸汽輪機(jī)、風(fēng)輪機(jī)和水輪機(jī)在不同的工廠中用于發(fā)電，而燃?xì)廨啓C(jī)本質(zhì)上是這些原理的實(shí)際應(yīng)用。

在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中，高壓氣體用于旋轉(zhuǎn)葉片。

1．燃?xì)廨啓C(jī)的結(jié)構(gòu)：

壓縮機(jī)：它將通過(guò)進(jìn)氣口進(jìn)入的空氣壓縮到高壓中。

燃燒室：它點(diǎn)燃燃料，產(chǎn)生高壓、高速氣體。

渦輪：它從燃燒室流出的高壓、高速氣體中提取能量。

2．渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)是如何工作的：

壓縮機(jī)：壓縮機(jī)是一個(gè)錐形圓柱體，上面附有小風(fēng)扇葉片。它吸入空氣，進(jìn)入時(shí)壓力較低，并將其壓縮以使壓力增加約 30 倍。

燃燒室：高壓空氣進(jìn)入燃燒室，燃料從噴油器皮帶穩(wěn)定噴射。使用煤油、噴氣燃料、丙烷或其他天然氣等燃料。在腔室內(nèi)，高壓空氣以大約 100 英里/小時(shí)的速度流動(dòng)，這使得燃燒具有挑戰(zhàn)性。為了解決這個(gè)問(wèn)題，燃燒室中使用了火焰支架或罐子，它們通常是空心的，由穿孔重金屬制成。

3．燃?xì)廨啓C(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)：

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)用于噴氣式飛機(jī)、坦克和各種發(fā)電廠的主要原因是，相對(duì)于其重量，它們可以產(chǎn)生更多的電力。

功率重量比是一個(gè)關(guān)鍵因素。例如，如果您要將產(chǎn)生 1500 馬力的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)連接到噴氣式飛機(jī)上，它會(huì)明顯更大更重。這是因?yàn)榕c活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的重量更輕，尺寸也小得多。

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它們的簡(jiǎn)單性。由于活動(dòng)部件較少，因此磨損更少。

此外，它們需要的維護(hù)更少，并且更容易啟動(dòng)和停止。

然而，它們的燃油效率較低，平均效率約為 35-45%。

燃料成本也更高，使燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行成本更高。

盡管存在這些缺點(diǎn)，但燃?xì)廨啓C(jī)仍廣泛用于各個(gè)行業(yè)，因?yàn)樗鼈兛梢允褂酶鞣N燃料運(yùn)行，例如煤油、噴氣燃料、丙烷和天然氣。

結(jié)論：雖然燃?xì)廨啓C(jī)的效率不是很高，但由于其高功率重量比、簡(jiǎn)單、易于維護(hù)以及可用的燃料選擇范圍廣，因此受到青睞。