چرا توربین گازی – نحوه عملکرد توربین گازی و اجزای مختلف آن
از زمان تولد اولین توربین گازی به شکل امروزی در مقایسه با سایر تجهیزات تولید قدرت، زمان زیادی نمی‌گذرد. با این وجود امروزه این تجهیزات به عنوان سامانه‌های مهمی در امر تولید قدرت مکانیکی مطرح می‌باشند.
از تولید انرژی برق گرفته تا پرواز هواپیماهای مافوق صوت همگی مرهون استفاده از این وسیله سودمند می‌باشند. ظهور توربین‌های گازی باعث پیشرفت زیادی در رشته‌های مهندسی مکانیک، متالوژی و سایر علوم مربوطه گشته است.
پیدایش سوپرآلیاژهای پایه نیکل و تیتانیوم به خاطر استفاده آنها در ساخت پره‌های ثابت و متحرک توربین‌ها که دماهای بالایی در حدود ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد و یا بیشتر را متحمل می‌شوند، از سرعت بیشتری برخوردار شد.
به همین خاطر امروزه به تکنولوژی توربین‌های گازی تکنولوژی مادر گفته می‌شود و کشوری که بتواند توربین‌های گازی را طراحی کند و بسازد، هر چیز دیگری را هم می‌تواند تولید کند.
اجزای توربین گازی
کمپرسور، محفظه احتراق، توربین گازی که بنا به کاربرد، قسمت‌های دیگری نیز برای افزایش راندمان و کارایی به آنها اضافه می‌شود. نحوه کارکرد توربین‌های گازی بدین ترتیب است که کمپرسور در حال گردش با دور زیاد، هوای محیط را مکیده و فشار آن را به چندین برابر فشار محیط(حدود ۱۰ برابر) می‌رساند.
ضمن اینکه نسبتاً درجه حرارت آن نیز افزایش می‌یابد. هوای فشرده شده از کمپرسور خارج و به درون محفظه یا محفظه‌های احتراق هدایت می‌شوند. در داخل اتاق احتراق شعله دائمی برقرار است و سوخت (گاز، گازوئیل و یا بعضاً مازوت) نیز با فشار مناسبی به درون آن پاشیده می‌شود.
سوخت به همراه هوای فشرده در مجاورت شعله، آتش می‌گیرد و گاز داغی با حجم زیاد که دمای آن به ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد نیز می‌رسد، تولید می‌گردد.
گاز حاصل که نتیجه یک احتراق کامل بدون تولید دوده است، به سبب محدودیت‌های تکنولوژیکی مستقیماً قابل ارسال به توربین نمی‌باشد و لازم است خنک گردد.
این کار توسط هوای اضافی ورودی به اتاق احتراق، از طریق کمپرسور، انجام می‌گیرد. گاز داغ مناسب از نظر درجه حرارت، وارد توربین شده و بخش اعظم انرژی خود را به صورت انرژی مکانیکی دورانی، به توربین منتقل می‌کند و خود از طریق اگزوز خارج می‌گردد.
بخشی از انرژی دورانی حاصله از توربین گازی به مصرف گرداندن کمپرسور و مابقی برای گردش ژنراتور به کار می‌رود. ژنراتوری که یا به صورت مستقیم و یا از طریق جعبه دنده با توربین هم محور و کوپله است، با میدان الکتریکی گردان خود،در استاتور، جریان الکتریسته با ولتاژ از پیش طراحی شده تولید می‌کند.
