История инженерного дела - реактивные турбины против паровых машин
kvisaz — 26.09.2022 Мне нравится, как Ричард Кирби в "Истории инженерного дела" объясняет эволюцию водяного колеса. Сначала было "подливное" колесо - это когда поток касается нижней части колеса. Это самый простой и самый неэффективный способ. Но зато технологически проще всего и не надо строить дополнительные сооружения.Затем придумали "наливное колесо" - воду подводят по каналу и льют на мельничное колесо сверху. Тут начинает работать гравитация и такое колесо гораздо мощнее первого варианта. Но нужно подводить воду, нужно часто строить плотину. А чтобы увеличить мощность - надо наращивать высоту колеса.
И наконец венец эволюции - "реактивная турбина". Проще и меметичнее всего пояснить этот термин таким рисунком.
Да, это паровая турбина Герона Александрийского, эолипил. Рисунок взят отсюда.
Переверните эолипил и пустите вместо пара воду - и вот перед вами "реактивная турбина", современное водяное колесо.
"ее мощность поражала. Старые типы водяных колес развивали мощность максимум в сотни лошадиных сил. Усовершенствованные реактивные турбины могли вырабатывать более 50 000 лошадиных сил" (с) История инженерного дела
Таким образом, гидротурбины могли эффективно работать как альтернативы паровым машинам и далеко превосходить их.
Но в Англии из-за начавшегося развития паровых машина и не особо быстрых рек развитие гидромашин остановилось. Турбины изобрели и применили в старой Европе, затем в Штатах.
Но вы должны знать эту схему. Возьмите точку опоры и переверните эолипил Герона - и у вас будет самое мощное водяное колесо в округе, если вы сумеете его спаять.
PS: Мне нравится, что неэффективная в такой прямой форме паровая турбина оказалась самой эффективной, если просто изменить активный элемент. Я вижу в этом инженерную шутку бога.
PPS: я был неправ в том, что "просто". Чтобы применить турбину, нужно много дополнительных усилий. Но они будут вознаграждены.