توربین واکنش

در یک توربین واکنش، بخار نه تنها در نازل منبسط می شود و شتاب می گیرد، بلکه هنگامی که از گذرگاه تیغه متحرک جریان می یابد، به انبساط و شتاب خود ادامه می دهد، یعنی بخار موجود در آبشار متحرک نه تنها جهت حرکت را تغییر می دهد. جریان بخار، بلکه سرعت نسبی آن را نیز افزایش می دهد. بنابراین، تیغه متحرک نه تنها تحت تأثیر نیروی ضربه جریان بخار پرسرعت در خروجی نازل قرار می گیرد، بلکه تحت تأثیر نیروی واکنش زمانی که بخار آبشار متحرک را ترک می کند، یعنی توربین واکنش از هر دو اصل ضربه استفاده می کند. برای کار و اصل واکنش برای کار

توربین های بخار واکنشی معمولاً چند مرحله ای هستند. با توجه به طبقه بندی جهت جریان بخار در توربین، توربین واکنش را می توان به دو نوع جریان محوری و جریان شعاعی تقسیم کرد.

جریان محوری

پره‌های دینامیکی توربین واکنش چند مرحله‌ای جریان محوری مستقیماً روی درام نصب می‌شوند و تیغه‌های استاتیک در جلوی هر ردیف از پره‌ها نصب می‌شوند. شکل مقطع تیغه متحرک و تیغه استاتیک اساساً یکسان است. پس از اینکه بخار جدید با فشار p0 از طریق محفظه حلقوی وارد توربین شد، در آبشار استاتور مرحله اول منبسط می شود، فشار کاهش می یابد و سرعت افزایش می یابد. سپس وارد آبشار متحرک مرحله اول می شود، جهت جریان را تغییر می دهد و نیروی ضربه ای تولید می کند. در آبشار متحرک، بخار به انبساط ادامه می دهد، فشار کاهش می یابد و سرعت جریان افزایش می یابد. افزایش سرعت جریان بخار در آبشار متحرک نیروی معکوس به آبشار متحرک ایجاد می کند. روتور تحت اثر ترکیبی نیروی ضربه و نیروی واکنش می چرخد ​​و کار می کند. بخار از مرحله اول وارد مراحل بعدی شده و فرآیند فوق را تا زمانی که از آخرین مرحله آبشار روتور از توربین خارج شود، تکرار می کند. از آنجایی که حجم ویژه بخار با کاهش فشار افزایش می‌یابد، ارتفاع تیغه نیز به همین نسبت افزایش می‌یابد، به طوری که سطح جریان گام به گام افزایش می‌یابد تا جریان صاف بخار تضمین شود. به دلیل اختلاف فشار قبل و بعد از هر مرحله از یک توربین واکنش، یک رانش محوری بزرگ روی کل روتور ایجاد می شود. به منظور کاهش رانش محوری، توربین بخار واکنشی نمی تواند از ساختار پروانه مانند توربین بخار ضربه ای استفاده کند، اما پیستون تعادل در جلوی روتور نصب می شود تا رانش محوری را جبران کند. فضای جلوی پیستون توسط لوله اتصال و لوله اگزوز به هم متصل می شود تا یک رانش محوری سمت چپ بر روی پیستون ایجاد شود تا هدف متعادل کردن رانش محوری روتور به دست آید.

جریان شعاعی

توربین واکنش شعاعی چند مرحله ای دارای دو محور است، پروانه به ترتیب بر روی دو محور دوار نصب می شود و تیغه به صورت عمودی در وجه انتهایی دو پروانه نصب می شود تا یک آبشار متحرک را تشکیل دهد. بخار جدید از لوله بخار جدید وارد محفظه بخار می شود و سپس به تدریج از طریق آبشار دینامیکی در تمام سطوح گسترش می یابد. جریان بخار برای فشار دادن پروانه به چرخش و انجام کار استفاده می شود و در نتیجه انرژی گرمایی بخار را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. دو روتور توربین جریان شعاعی در جهت مخالف می چرخند و می توانند به ترتیب دو ژنراتور را به حرکت در آورند.