KWALIFIKACJA ELE6 + ELE7 - STYCZEŃ 2016 (test 2)

PYTANIE NR 4.
W której turbinie rozprężanie pary zachodzi zarówno na kierownicach, jak i na wirniku?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Turbina reakcyjna to taka, w której spadek ciśnienia (rozprężanie) zachodzi zarówno w kierownicy, jak i w kanałach wirnika, więc oba elementy biorą udział w przemianie energii pary. W turbinie akcyjnej rozprężanie zachodzi zasadniczo w kierownicy, a wirnik wykorzystuje głównie zmianę pędu strugi.

Pełne wyjaśnienie:

W turbinach parowych wyróżnia się m.in. turbiny akcyjne i turbiny reakcyjne. Kluczowe jest to, gdzie zachodzi rozprężanie pary, czyli gdzie występuje spadek ciśnienia związany z przemianą energii.

Odpowiedź "Reakcyjnej." jest poprawna, ponieważ w stopniu reakcyjnym spadek ciśnienia występuje zarówno w kierownicy (statorze), jak i w wirniku. Oznacza to, że część rozprężania i przyspieszenia strugi zachodzi przed wirnikiem, a część w samych kanałach łopatek wirnikowych. W praktyce wirnik w turbinie reakcyjnej działa częściowo jak dysza, a siła napędowa wynika zarówno ze zmiany pędu strugi, jak i z reakcji związanej z dalszym rozprężaniem w wirniku.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "Akcyjnej." – w turbinie akcyjnej (impulsowej) rozprężanie zachodzi zasadniczo w kierownicy, gdzie para uzyskuje dużą prędkość. Na wirniku idealizacyjnie przyjmuje się brak rozprężania (ciśnienie w przybliżeniu stałe), a energia jest odbierana głównie przez zmianę pędu strugi.
  • "Upustowej." – "upustowa" opisuje sposób pracy/układ technologiczny (pobór części pary na upust do celów grzewczych lub technologicznych), a nie to, czy rozprężanie zachodzi w kierownicy i wirniku. Turbina upustowa może być konstrukcyjnie akcyjna albo reakcyjna.
  • "Kondensacyjnej." – "kondensacyjna" odnosi się do warunków na wylocie (praca na skraplacz i niskie ciśnienie końcowe), a nie do podziału akcyjna/reakcyjna. Podobnie jak wyżej, turbina kondensacyjna może mieć stopnie akcyjne lub reakcyjne.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się sformułowanie "rozprężanie na kierownicy i na wirniku", najczęściej chodzi właśnie o reakcyjność stopnia, czyli rozkład spadku ciśnienia na oba wieńce łopatkowe.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Turbina reakcyjna to turbina, w której spadek ciśnienia pary (rozprężanie) występuje nie tylko w kierownicy, ale także w wirniku. Dzięki temu oba elementy stopnia uczestniczą w przemianie energii, a siła na łopatkach wynika z reakcji i zmiany pędu strugi.
Szukaj informacji o miejscu rozprężania. Jeśli rozprężanie zachodzi głównie w kierownicy, a w wirniku ciśnienie jest w przybliżeniu stałe, to jest to turbina akcyjna. Jeśli rozprężanie zachodzi zarówno w kierownicy, jak i w wirniku, wskazuje to na turbinę reakcyjną.
W stopniu reakcyjnym kanały między łopatkami wirnika mają kształt, który powoduje dalszy spadek ciśnienia i przyspieszenie przepływu. Wirnik działa więc częściowo jak dysza, a powstająca siła napędowa ma składową wynikającą z reakcji oraz ze zmiany pędu strugi.
Nie. "Upustowa" opisuje funkcję układu (odprowadzenie części pary na upust), a nie sposób rozprężania w stopniu. Turbina upustowa może być wykonana jako akcyjna lub reakcyjna, zależnie od konstrukcji stopni i przyjętych rozwiązań projektowych.
Tak. "Kondensacyjna" oznacza pracę z wylotem do skraplacza (bardzo niskie ciśnienie końcowe), natomiast "reakcyjna" dotyczy rozkładu spadku ciśnienia między kierownicę i wirnik w stopniu. W praktyce spotyka się turbiny kondensacyjne z różnymi typami stopni.
Typowy stopień turbiny obejmuje kierownicę (wieniec nieruchomy, który kieruje i często przyspiesza strugę) oraz wirnik (wieniec ruchomy na wale). W zależności od typu turbiny rozprężanie może zachodzić w jednym z tych elementów lub w obu.
Najczęstsze pomyłki to traktowanie określeń "upustowa" i "kondensacyjna" jak typów rozprężania oraz mylenie akcyjnej z reakcyjną. Pomaga zasada: pytanie o rozprężanie na kierownicy i wirniku wskazuje na reakcyjność, a nie na funkcję układu parowego.
O rozprężaniu w kierownicy mówimy, gdy w wieńcu nieruchomym następuje spadek ciśnienia i zamiana energii cieplnej na energię kinetyczną strugi. Jest to charakterystyczne dla stopni, w których kierownica pełni rolę dyszy kształtującej przepływ przed wirnikiem.
Oznacza to, że zasadniczy spadek ciśnienia zachodzi w kierownicy, gdzie para jest przyspieszana, a wirnik odbiera energię głównie przez zmianę kierunku i wartości prędkości strugi. W ujęciu idealnym w wirniku nie ma istotnego rozprężania, tylko "impuls" pędu.
Ucz się podziałów według: (1) sposobu rozprężania (akcyjna/reakcyjna) oraz (2) funkcji układu (kondensacyjna, przeciwprężna, upustowa). Zrób fiszki z definicjami kierownicy i wirnika oraz ćwicz rozpoznawanie, czy dany termin opisuje konstrukcję stopnia czy przeznaczenie turbiny.
info

Statystycznie 52% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Turbina reakcyjna to taka, w której spadek ciśnienia (rozprężanie) zachodzi zarówno w kierownicy, jak i w kanałach wirnika, więc oba elementy biorą udział w przemianie energii pary."

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Turbina_reakcyjna - dostęp 2026-03-02
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Turbina_akcyjna - dostęp 2026-03-02
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Reaction_turbine - dostęp 2026-03-02

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z maszyn cieplnych (turbiny parowe: podział, budowa stopnia)
  • Notatki z termodynamiki technicznej (przemiany pary w elementach przepływowych)
  • Materiały dydaktyczne producentów turbin omawiające stopnie impulsowe i reakcyjne

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego