ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹក។ នេះគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍: របៀបដែលទួរប៊ីនចំហាយបានបង្ហាញខ្លួន

ប្រវត្តិសាស្រ្តនៃបច្ចេកវិទ្យាគឺពោរពេញទៅដោយឧទាហរណ៍នៅពេលដែលអ្នកបង្កើតមកពី ប្រទេស​ផ្សេង​គ្នាធ្វើការដោយឯករាជ្យលើដំណោះស្រាយ កិច្ចការទូទៅ. ឧទាហរណ៍ដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយ។បែប " កិច្ចសហប្រតិបត្តិការអន្តរជាតិ» - ការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹក។

ជំហានសំខាន់ដំបូងក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ថ្មី។ មធ្យោបាយបច្ចេកទេសដែលជំនួសម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ត្រូវបានធ្វើឡើងដោយវិស្វករជនជាតិស៊ុយអែត Carl Gustav Patrick Laval (1845-1913) ។

គាត់​ជា​ជនជាតិ​បារាំង​តាម​ដើម​កំណើត ប៉ុន្តែ​បុព្វបុរស​របស់​គាត់​មាន​អាយុកាល​នៅ​សតវត្សរ៍​ទី ១៦។ បានចាកចេញពីប្រទេសបារាំងទៅកាន់ប្រទេសស៊ុយអែត ដើម្បីគេចពីការបៀតបៀនសាសនា។ សូមអរគុណចំពោះចិត្តមុតស្រួច និងសមត្ថភាពមិនធម្មតារបស់គាត់ Laval បានការពារយ៉ាងប៉ិនប្រសប់នូវនិក្ខេបបទថ្នាក់បណ្ឌិតរបស់គាត់ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការសិក្សាពីសាកលវិទ្យាល័យ Uppsala ក្នុងឆ្នាំ 1872។ ការច្នៃប្រឌិតដំបូងរបស់គាត់គឺការកែលម្អបច្ចេកវិទ្យាគីមី និងការជីកយករ៉ែ។ សម្រាប់ការច្នៃប្រឌិតទាំងនេះ វិស្វករបានទទួលប៉ាតង់ជាច្រើន នៅឆ្នាំ 1878 ឡាវ៉ាល់បានរចនាឧបករណ៍បំបែកទឹកដោះគោ (ឧបករណ៍បំបែកឡាតាំង - "ឧបករណ៍បំបែក") ។ គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍គឺសាមញ្ញ។ ធុងទឹកដោះគោត្រូវតែបង្វិលក្នុងល្បឿនលើសពី 100 rpm ។ កម្លាំង centrifugal នឹងបោះទឹកឆ្ពោះទៅជញ្ជាំងនៃធុង ខ្លាញ់ស្រាលនឹងប្រមូលផ្តុំនៅកណ្តាល ជាលទ្ធផល ក្រែម និងទឹកដោះគោ skim នឹងបំបែក។ ប៉ុន្តែតើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីទទួលបាន ល្បឿនដែលចង់បាន? ក្នុងការស្វែងរកចម្លើយចំពោះសំណួរនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកមួយ។ វាត្រូវបានសាងសង់ក្នុងឆ្នាំ 1889 ។

ទួរប៊ីនចំហាយ Laval គឺជាកង់ដែលមានដាវ។ យន្តហោះប្រតិកម្មនៃចំហាយទឹកដែលបង្កើតនៅក្នុង boiler គេចចេញពីបំពង់ (ក្បាលម៉ាស៊ីន) សង្កត់លើ blades និងបង្វិលកង់។ ការពិសោធជាមួយបំពង់ផ្សេងៗគ្នាសម្រាប់ផ្គត់ផ្គង់ចំហាយទឹកអ្នករចនាបានសន្និដ្ឋានថាពួកគេគួរតែមានរាងកោណ។ នេះជារបៀបដែលក្បាលម៉ាស៊ីន Laval ដែលនៅតែប្រើសព្វថ្ងៃនេះបានបង្ហាញខ្លួន (ប៉ាតង់ឆ្នាំ 1889)។ នេះ។ ការរកឃើញដ៏សំខាន់អ្នកបង្កើតបានធ្វើវាដោយវិចារណញាណ។ វាត្រូវចំណាយពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍ទៀតសម្រាប់អ្នកទ្រឹស្តីដើម្បីបង្ហាញថាក្បាលគ្រាប់នៃរូបរាងពិសេសនេះផ្តល់នូវឥទ្ធិពលល្អបំផុត។

ជំហានបន្ទាប់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ទួរប៊ីនត្រូវបានធ្វើឡើងដោយអ្នកបង្កើតជនជាតិអង់គ្លេស Charles Algernon Parsons (1854-1931) ។

នៅពេលដែល Laval កំពុងធ្វើការលើការបង្កើតទួរប៊ីនរួចហើយ Parsons នៅតែសិក្សានៅ សាកលវិទ្យាល័យខេមប្រ៊ីជ. គាត់សមនឹងតំណាងនៃគ្រួសារអភិជន (ឪពុករបស់គាត់ Lord Ross គឺជាតារាវិទូដ៏ល្បីល្បាញនិងជាសាធារណៈជន) បានទទួលការអប់រំចម្រុះ។ គាត់បានចាប់ផ្តើមធ្វើការលើទួរប៊ីននៅឆ្នាំ 1881 ហើយបីឆ្នាំក្រោយមកគាត់បានទទួលប៉ាតង់សម្រាប់ការរចនាផ្ទាល់ខ្លួនរបស់គាត់ Parsons បានភ្ជាប់ទួរប៊ីនចំហាយជាមួយម៉ាស៊ីនភ្លើង។ ថាមពលអគ្គិសនី. ដោយមានជំនួយពីទួរប៊ីន វាអាចបង្កើតអគ្គិសនីបាន ហើយភ្លាមៗនោះបានបង្កើនចំណាប់អារម្មណ៍សាធារណៈចំពោះទួរប៊ីនចំហាយទឹក។

ជាលទ្ធផលនៃការស្រាវជ្រាវ 15 ឆ្នាំ Parsons បានបង្កើតទួរប៊ីនយន្តហោះពហុដំណាក់កាលទំនើបបំផុតនៅពេលនោះ។ គាត់បានបង្កើតការច្នៃប្រឌិតជាច្រើនដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃឧបករណ៍នេះ (គាត់បានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការរចនានៃការផ្សាភ្ជាប់ វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ភ្ជាប់ blades ទៅកង់ និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងល្បឿន)។

មិនយូរប៉ុន្មាន អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របារាំង Oposte Rato (1863-1930) បានសង្ខេបបទពិសោធន៍ដែលមានស្រាប់ បានបង្កើតទ្រឹស្តីដ៏ទូលំទូលាយមួយអំពី turbomachines ។

គាត់បានបង្កើតទួរប៊ីនពហុដំណាក់កាលដំបូងដែលត្រូវបានបង្ហាញដោយជោគជ័យនៅឯពិព័រណ៍ពិភពលោកដែលបានប្រារព្ធឡើងនៅរដ្ឋធានីនៃប្រទេសបារាំងក្នុងឆ្នាំ 1900 ។ សម្រាប់ដំណាក់កាលនីមួយៗនៃទួរប៊ីន Rato បានគណនាការធ្លាក់ចុះសម្ពាធដ៏ល្អប្រសើរដែលធានាបាននូវមេគុណរួមខ្ពស់ សកម្មភាពមានប្រយោជន៍រថយន្ត។

ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1900 ក្រុមហ៊ុនល្បី "West Inhouse" បានចាប់ផ្តើមផលិតទួរប៊ីននៃប្រព័ន្ធថ្មីរបស់អ្នកបង្កើតជនជាតិអាមេរិក Glenn Curtis (1879-1954) ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរបស់គាត់ ល្បឿនបង្វិលរបស់ទួរប៊ីនគឺទាបជាង ហើយថាមពលចំហាយត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងពេញលេញ។ ដូច្នេះ ទួរប៊ីន Curtis មានទំហំតូចជាង និងអាចទុកចិត្តបានក្នុងការរចនា។

ផ្នែកសំខាន់មួយនៃការអនុវត្តទួរប៊ីនចំហាយទឹកគឺប្រព័ន្ធជំរុញកប៉ាល់។ កប៉ាល់ទីមួយដែលមានម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនចំហាយទឹក Turbinia សាងសង់ដោយ Parsons ក្នុងឆ្នាំ 1894 បានឈានដល់ល្បឿនរហូតដល់ 32 knots (ប្រហែល 59 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង) ។

ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1900 ទួរប៊ីនបានចាប់ផ្តើមដំឡើងនៅលើនាវាពិឃាត ហើយបន្ទាប់ពីឆ្នាំ 1906 នាវាចម្បាំងធំៗទាំងអស់ត្រូវបានបំពាក់ដោយម៉ាស៊ីនទួរប៊ីន។ នៅឆ្នាំដដែល 1906 នាវាដឹកអ្នកដំណើរឆ្លងកាត់មហាសមុទ្រអាត្លង់ទិកធំពីរដែលមានម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនត្រូវបានដាក់ឱ្យដំណើរការ - Lusitania និង Mauretania ។

W. Garrett Scafe

W. Garrett Scafe,មហាវិទ្យាល័យ Trinity, Dublin

នៅចុងសតវត្សចុងក្រោយ បដិវត្តន៍​ឧស្សាហកម្មបានឈានដល់ចំណុចរបត់មួយក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍របស់វា។ មួយសតវត្សកន្លះមុននេះ ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកមានភាពប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ - ពួកគេអាចដំណើរការលើប្រភេទឥន្ធនៈណាមួយ និងជំរុញយន្តការជាច្រើនប្រភេទ។ ខាងក្រោមនេះមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងលើការកែលម្អការរចនាម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក៖ សមិទ្ធិផលបច្ចេកទេសដូចជាការច្នៃប្រឌិតរបស់ឌីណាម៉ូ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចទទួលបានអគ្គិសនីនៅក្នុង បរិមាណដ៏ច្រើន។. នៅពេលដែលតម្រូវការថាមពលរបស់មនុស្សកើនឡើង ទំហំនៃម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកក៏ដូចគ្នាដែរ រហូតដល់ទំហំរបស់វាត្រូវបានរឹតបន្តឹងដោយដែនកំណត់លើកម្លាំងមេកានិច។ សម្រាប់ ការអភិវឌ្ឍន៍បន្ថែមទៀតឧស្សាហកម្មដែលត្រូវការ វិធីថ្មី។ការទទួលបានថាមពលមេកានិច។

វិធីសាស្រ្តនេះបានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងឆ្នាំ 1884 នៅពេលដែលជនជាតិអង់គ្លេស Charles Algernon Parsons (1854-1931) បានបង្កើតជម្រើសដំបូងដែលសមរម្យ។ កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម turbogenerator ។ ដប់ឆ្នាំក្រោយមក Parsons បានចាប់ផ្តើមសិក្សាពីលទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ការច្នៃប្រឌិតរបស់គាត់សម្រាប់យានយន្ត។ ការខិតខំប្រឹងប្រែងជាច្រើនឆ្នាំត្រូវបានគ្រងរាជ្យដោយជោគជ័យ៖ កប៉ាល់ Turbinia ដែលបំពាក់ដោយទួរប៊ីនបានឈានដល់ល្បឿន 35 knots - ច្រើនជាងកប៉ាល់ណាមួយនៅក្នុង Royal Navy ។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ាស៊ីនចំហុយពីស្តុងដែលប្រើចលនា piston reciprocating ទួរប៊ីនមានលក្ខណៈតូចចង្អៀត និងសាមញ្ញជាងក្នុងការរចនា។ ដូច្នេះយូរ ៗ ទៅនៅពេលដែលថាមពលនិងប្រសិទ្ធភាព។ ទួរប៊ីនត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង

ពួកគេបានជំនួសម៉ាស៊ីននៃការរចនាពីមុន។ បច្ចុប្បន្ននេះនៅទូទាំងពិភពលោក ទួរប៊ីនចំហាយទឹកត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលកំដៅជាម៉ាស៊ីនភ្លើង។ ចរន្តអគ្គិសនី. ចំពោះការប្រើប្រាស់ទួរប៊ីនចំហាយទឹកជាម៉ាស៊ីនសម្រាប់កប៉ាល់ដឹកអ្នកដំណើរ ការគ្រប់គ្រងមិនបែងចែករបស់ពួកគេបានឈានដល់ទីបញ្ចប់នៅក្នុងពាក់កណ្តាលដំបូងនៃសតវត្សទីនេះ នៅពេលដែលម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតបានរីករាលដាល។ ទួរប៊ីនចំហាយទឹកទំនើបបានទទួលមរតកនូវលក្ខណៈពិសេសជាច្រើននៃម៉ាស៊ីនដំបូងដែលបង្កើតដោយ Parsons ។

គោលការណ៍ប្រតិកម្មនិងសកម្មដែលស្ថិតនៅក្រោមប្រតិបត្តិការនៃទួរប៊ីនចំហាយ។ ទីមួយនៃពួកគេត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ "aeolipil" ( ក)ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Heron of Alexandria: លំហដែលចំហាយទឹកមានទីតាំងនៅបង្វិលដោយសារតែសកម្មភាពនៃកម្លាំងប្រតិកម្មដែលកើតឡើងនៅពេលដែលចំហាយចេញពីបំពង់ប្រហោង។ ក្នុងករណីទីពីរ ( ខ) យន្តហោះនៃចំហាយដែលតម្រង់ទៅផ្លុំត្រូវបានផ្លាត ហើយដោយសារតែវាកង់វិល។ ដាវទួរប៊ីន ( ជាមួយ) ក៏បង្វែរយន្តហោះចំហាយ; លើសពីនេះទៀត ការឆ្លងកាត់រវាង blades ចំហាយពង្រីក និងបង្កើនល្បឿន ហើយកម្លាំងប្រតិកម្មជាលទ្ធផលបានរុញច្រាន blades ។

ប្រតិបត្តិការនៃទួរប៊ីនចំហាយទឹកគឺផ្អែកលើគោលការណ៍ពីរនៃការបង្កើតកម្លាំងបរិមាត្រនៅលើ rotor ដែលត្រូវបានគេស្គាល់តាំងពីសម័យបុរាណ - ប្រតិកម្មនិងសកម្ម។ នៅដើមឆ្នាំ 130 មុនគ។ Heron នៃ Alexandria បានបង្កើតឧបករណ៍មួយដែលមានឈ្មោះថា aeolipile ។ វា​ជា​ប្រហោង​ប្រហោង​ដែល​ពោរពេញ​ដោយ​ចំហាយ​ទឹក​ដែល​មាន​ក្បាល​រាង​អក្សរ L ពីរ​ដែល​មាន​ទីតាំង​នៅ​សងខាង ហើយ​តម្រង់​ទៅ ភាគីផ្សេងគ្នា. ចំហាយទឹកបានហូរចេញពីក្បាលម៉ាស៊ីនក្នុងល្បឿនលឿន ហើយដោយសារកម្លាំងប្រតិកម្មជាលទ្ធផល លំហចាប់ផ្តើមបង្វិល។

គោលការណ៍ទីពីរគឺផ្អែកលើការបំប្លែងថាមពលសក្តានុពលនៃចំហាយទឹកទៅជាថាមពល kinetic ដែលធ្វើការងារមានប្រយោជន៍។ វាអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយឧទាហរណ៍នៃម៉ាស៊ីនរបស់ Giovanni Branca ដែលត្រូវបានសាងសង់ក្នុងឆ្នាំ 1629 ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីននេះ យន្តហោះនៃចំហាយទឹកបានបើកកង់ជាមួយនឹងកាំបិត ដែលនឹកឃើញដល់កង់ម៉ាស៊ីនកិនទឹក។

ទួរប៊ីនចំហាយទឹកប្រើគោលការណ៍ទាំងពីរនេះ។ យន្តហោះប្រតិកម្មនៃចំហាយសម្ពាធខ្ពស់ត្រូវបានតម្រង់ទៅលើកាំបិតកោង (ស្រដៀងទៅនឹងស្លាបកង្ហារ) ដែលដាក់នៅលើថាស។ នៅពេលដែលហូរជុំវិញ blades យន្តហោះប្រតិកម្មត្រូវបានផ្លាត ហើយថាសដែលមាន blades ចាប់ផ្តើមបង្វិល។ រវាង blades ចំហាយពង្រីកនិងបង្កើនល្បឿនចលនារបស់វា: ជាលទ្ធផលថាមពលសម្ពាធចំហាយត្រូវបានបម្លែងទៅជាថាមពល kinetic ។

ទួរប៊ីនទីមួយដូចជាម៉ាស៊ីនរបស់ Branca មិនអាចអភិវឌ្ឍថាមពលគ្រប់គ្រាន់បានទេព្រោះ ឡចំហាយមិនអាចបង្កើតបានទេ។ សម្ពាធ​ខ្ពស់. ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកដែលដំណើរការដំបូងរបស់ Thomas Savery, Thomas Newcomen និងអ្នកផ្សេងទៀតមិនតម្រូវឱ្យមានចំហាយសម្ពាធខ្ពស់ទេ។ ចំហាយ សម្ពាធ​ទាបបំលាស់ទីខ្យល់នៅក្រោម piston និង condensed បង្កើតកន្លែងទំនេរ។ ស្តុងកំពុងដំណើរការ សម្ពាធ​បរិយាកាសចុះមកបង្កើតការងារមានប្រយោជន៍។ បទពិសោធន៍ក្នុងការសាងសង់ និងការប្រើប្រាស់ឡចំហាយសម្រាប់ម៉ាស៊ីនបរិយាកាសទាំងនេះ បណ្តើរៗនាំវិស្វករឱ្យរចនាឡចំហាយដែលមានសមត្ថភាពបង្កើត និងទប់ទល់នឹងសម្ពាធលើសពីសម្ពាធបរិយាកាស។

ជាមួយនឹងការមកដល់នៃឱកាសដើម្បីផលិតចំហាយទឹកដែលមានសម្ពាធខ្ពស់អ្នកច្នៃប្រឌិតបានងាកទៅរកទួរប៊ីនម្តងទៀត។ ជម្រើសរចនាផ្សេងៗត្រូវបានសាកល្បង។ នៅឆ្នាំ 1815 វិស្វករ Richard Trevithick បានព្យាយាមដំឡើងក្បាលម៉ាស៊ីនពីរនៅលើគែមកង់របស់ម៉ាស៊ីនក្បាលរថភ្លើងចំហាយទឹក ហើយបញ្ជូនចំហាយចេញពីឡចំហាយតាមរយៈពួកគេ។ គំនិតរបស់ Trevithick បានបរាជ័យ។ រោង​អារឈើ​ដែល​សាងសង់​ក្នុង​ឆ្នាំ ១៨៣៧ ដោយ​លោក William Avery ក្នុង​ទីក្រុង Syracuse (ញូវយ៉ក) គឺ​ផ្អែក​លើ​គោលការណ៍​ស្រដៀង​គ្នា​នេះ។ នៅក្នុងប្រទេសអង់គ្លេសតែម្នាក់ឯង ក្នុងរយៈពេល 100 ឆ្នាំពីឆ្នាំ 1784 ដល់ឆ្នាំ 1884 ការច្នៃប្រឌិតចំនួន 200 ទាក់ទងនឹងទួរប៊ីនត្រូវបានប៉ាតង់ ហើយជាងពាក់កណ្តាលនៃការច្នៃប្រឌិតទាំងនេះត្រូវបានចុះបញ្ជីក្នុងរយៈពេលម្ភៃឆ្នាំពីឆ្នាំ 1864 ដល់ឆ្នាំ 1884 ។

គ្មាន​ការ​ប៉ុនប៉ង​ទាំង​នេះ​បាន​បណ្តាល​ឱ្យ​មាន​ការ​បង្កើត​ម៉ាស៊ីន​ដែល​ស័ក្តិសម​សម្រាប់​ឧស្សាហកម្ម​ទេ។ ការបរាជ័យទាំងនេះមួយផ្នែកគឺដោយសារតែភាពល្ងង់ខ្លៅនៃច្បាប់រាងកាយដែលគ្រប់គ្រងការពង្រីកចំហាយទឹក។ ដង់ស៊ីតេនៃចំហាយទឹកគឺតិចជាងដង់ស៊ីតេទឹកច្រើន ហើយ "ភាពបត់បែន" របស់វាគឺធំជាង ដូច្នេះល្បឿននៃចំហាយទឹកនៅក្នុងទួរប៊ីនចំហាយគឺធំជាងល្បឿននៃទឹកនៅក្នុងទួរប៊ីនទឹកដែលអ្នកបង្កើតត្រូវទៅ។ កិច្ចព្រមព្រៀង។ បានរកឃើញថាប្រសិទ្ធភាព ទួរប៊ីនក្លាយជាអតិបរមានៅពេលដែលល្បឿននៃ blades គឺប្រហែលស្មើនឹងពាក់កណ្តាលល្បឿននៃចំហាយទឹក; ដូច្នេះ ទួរប៊ីនទីមួយមានល្បឿនបង្វិលខ្ពស់ណាស់។

លេខធំល្បឿនគឺជាបុព្វហេតុនៃផលប៉ះពាល់ដែលមិនចង់បានមួយចំនួន ដែលក្នុងនោះតួនាទីមិនតិចបំផុតត្រូវបានលេងដោយគ្រោះថ្នាក់នៃការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃផ្នែកបង្វិលដែលស្ថិតនៅក្រោមឥទ្ធិពល។ កម្លាំង centrifugal. ល្បឿនបង្វិលរបស់ទួរប៊ីនអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយការបង្កើនអង្កត់ផ្ចិតនៃថាសដែលដាប់ប៊លត្រូវបានម៉ោន។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះមិនអាចទៅរួចទេ។ លំហូរចំហាយនៅក្នុងឧបករណ៍ដំបូងមិនអាចមានទំហំធំទេដែលមានន័យថាផ្នែកឆ្លងកាត់នៃការបើកព្រីមិនអាចមានទំហំធំទេ។ ដោយសារតែហេតុផលនេះ ទួរប៊ីនពិសោធន៍ដំបូងមានអង្កត់ផ្ចិតតូច និងដាវខ្លី។

បញ្ហាមួយទៀតដែលទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃចំហាយទឹកបណ្តាលឱ្យមានការលំបាកបន្ថែមទៀត។ ល្បឿននៃចំហាយទឹកឆ្លងកាត់ក្បាលម៉ាស៊ីនប្រែប្រួលតាមសមាមាត្រទៅនឹងសមាមាត្រនៃសម្ពាធចូលទៅនឹងសម្ពាធព្រី។ តម្លៃអតិបរមាល្បឿននៅក្នុង nozzle convergent ត្រូវបានសម្រេចទោះជាយ៉ាងណានៅសមាមាត្រសម្ពាធប្រហែលពីរ; ការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃការធ្លាក់ចុះសម្ពាធលែងប៉ះពាល់ដល់ការកើនឡើងនៃល្បឿនយន្តហោះ។ ដូច្នេះ អ្នករចនាមិនអាចទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពេញលេញពីថាមពលនៃចំហាយសម្ពាធខ្ពស់នោះទេ៖ មានដែនកំណត់ចំពោះបរិមាណថាមពលដែលរក្សាទុកក្នុងចំហាយសម្ពាធខ្ពស់ដែលអាចបំប្លែងទៅជាថាមពល kinetic និងផ្ទេរទៅ blades ។ នៅឆ្នាំ 1889 វិស្វករជនជាតិស៊ុយអែត Carl Gustav de Laval បានប្រើក្បាលម៉ាស៊ីនដែលពង្រីកនៅព្រី។ ក្បាលម៉ាស៊ីនបែបនេះបានធ្វើឱ្យវាអាចទទួលបានល្បឿនចំហាយខ្ពស់ជាងច្រើន ហើយជាលទ្ធផល ល្បឿន rotor នៅក្នុងទួរប៊ីន Laval បានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។

Parsons បានបង្កើតការរចនាទួរប៊ីនថ្មីជាមូលដ្ឋាន។ វាត្រូវបានសម្គាល់ដោយល្បឿនបង្វិលទាប ហើយក្នុងពេលតែមួយវាបានធ្វើឱ្យការប្រើប្រាស់ថាមពលចំហាយទឹកអតិបរមា។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយសារតែការពិតដែលថានៅក្នុងទួរប៊ីន Parsons ចំហាយបានពង្រីកបន្តិចម្តង ៗ នៅពេលដែលវាឆ្លងកាត់ 15 ដំណាក់កាលដែលនីមួយៗគឺជាគែមរបស់ blade មួយគូ: មួយថេរ (ជាមួយ blades ណែនាំភ្ជាប់ទៅនឹងតួទួរប៊ីន) ផ្សេងទៀតដែលអាចចល័តបាន ( ជាមួយ blades ធ្វើការ) នៅលើថាសដែលបានម៉ោននៅលើ shaft បង្វិលមួយ) ។ blades នៃ rims ថេរនិងចល័តត្រូវបានតម្រង់ទិសក្នុងទិសដៅផ្ទុយ, i.e. ដូច្នេះប្រសិនបើមកុដទាំងពីរអាចចល័តបាន នោះចំហាយនឹងធ្វើឱ្យពួកវាបង្វិលក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា។

គែមរបស់ទួរប៊ីនគឺជាចិញ្ចៀនទង់ដែងជាមួយនឹងបន្ទះដែលជួសជុលនៅក្នុងរន្ធនៅមុំ 45 °។ រនាំងដែលអាចចលនវត្ថុបានត្រូវបានជួសជុលនៅលើផ្លុំ ដែលថេរមានពាក់កណ្តាលពីរ ភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងទៅនឹងតួ (ផ្នែកខាងលើនៃរាងកាយត្រូវបានដកចេញ)។

រនាំងដែលអាចចល័តបាន និងថេរនៃ blades ( ក) កំណត់ទិសដៅនៃចលនាចំហាយ។ ឆ្លងកាត់រវាង blades ថេរ, ចំហាយបានពង្រីក, បង្កើនល្បឿននិងត្រូវបានដឹកនាំទៅ blades ចល័ត។ នៅទីនេះ ចំហាយទឹកក៏បានពង្រីកផងដែរ ដោយបង្កើតបានជាកម្លាំងរុញច្រានកាំបិត។ ទិសដៅនៃចលនាចំហាយត្រូវបានបង្ហាញនៅលើមួយនៃ 15 គូនៃមកុដ ( ខ).

ចំហាយដែលតម្រង់ទៅកាន់ blades stationary ពង្រីកនៅក្នុង interblade channels ល្បឿនរបស់វាកើនឡើង ហើយវាត្រូវបានផ្លាត ដូច្នេះវាធ្លាក់លើ blades ដែលអាចចល័តបាន ហើយបង្ខំឱ្យពួកគេបង្វិល។ នៅក្នុងបណ្តាញ interblade នៃ blades ដែលអាចចល័តបាន ចំហាយក៏ពង្រីកផងដែរ យន្តហោះដែលមានល្បឿនលឿនត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅច្រកចេញ ហើយកម្លាំងប្រតិកម្មជាលទ្ធផលបានរុញច្រាន blades ។

ជាមួយនឹងគែម blade ដែលអាចចល័តបាន និងស្ថានីជាច្រើន ល្បឿនបង្វិលខ្ពស់បានក្លាយទៅជាមិនចាំបាច់។ នៅផ្នែកនីមួយៗនៃ 30 rims នៃទួរប៊ីន Parsons ពហុដំណាក់កាល ចំហាយបានពង្រីកបន្តិច ដោយបាត់បង់ថាមពល kinetic របស់វា។ នៅដំណាក់កាលនីមួយៗ (គូនៃមកុដ) សម្ពាធធ្លាក់ចុះត្រឹមតែ 10% និង ល្បឿនអតិបរមាជាលទ្ធផលចំហាយទឹកបានប្រែទៅជាស្មើនឹង 1/5 នៃល្បឿនយន្តហោះនៅក្នុងទួរប៊ីនដែលមានដំណាក់កាលមួយ។ Parsons ជឿថា ជាមួយនឹងការធ្លាក់ចុះសម្ពាធតូចបែបនេះ ចំហាយទឹកអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអង្គធាតុរាវដែលមានការបង្ហាប់ទាបស្រដៀងនឹងទឹក។ ការសន្មត់នេះបានផ្តល់ឱកាសឱ្យគាត់ សញ្ញាបត្រខ្ពស់។ធ្វើការគណនាបានត្រឹមត្រូវនៃល្បឿនចំហាយ, ប្រសិទ្ធភាព។ ទួរប៊ីននិងរាងដាវ។ គំនិតនៃការពង្រីកចំហាយទឹកជាជំហានៗ ដែលបង្កប់នូវការរចនានៃទួរប៊ីនទំនើប គឺគ្រាន់តែជាគំនិតដើមមួយក្នុងចំណោមគំនិតដើមជាច្រើនដែលបង្កប់ដោយ Parsons ។

ពេលវេលានៃម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកមានរយៈពេលខ្លី។ ប៉ុន្តែនៅតែនៅក្នុង ប្រទេសក្រិកបុរាណវាត្រូវបានគេដឹងពីរបៀបប្រើអង្គធាតុរាវដែលមានកំដៅខ្លាំងក្នុងសង្គ្រាម។ ជាច្រើនសតវត្សមុន បុព្វបុរសរបស់យើងបានចំណាយពេលវេលា និងកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងជាច្រើនដើម្បីយកឈ្នះលើចំហាយទឹក ហើយប្រធានបទនេះនៅតែគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍សព្វថ្ងៃនេះ។

Geronovsky aeolipile

ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនមានតាំងពីបុរាណកាលមក ប៉ុន្តែមនុស្សអាចប្រើប្រាស់ចំហាយទឹកសម្រាប់ជាប្រយោជន៍ដល់មនុស្សជាតិតែប៉ុណ្ណោះ។ ចុងបញ្ចប់នៃ XVIIសតវត្ស។ នៅដើមដំបូងនៃយុគសម័យរបស់យើង អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក្រិក Heron of Alexandria បានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ថាចំហាយទឹកអាចមានប្រយោជន៍។ ការច្នៃប្រឌិតរបស់គាត់ដែលមានឈ្មោះថា "Geronovsky aeolipile" បន្ទាប់ពីអ្នកបង្កើតគឺជាបាល់ដែលបង្វិលដោយថាមពលនៃយន្តហោះចំហុយ។ នេះជារបៀបដែលគំរូដំបូងនៃទួរប៊ីនចំហាយបានបង្ហាញខ្លួន។

បាល់របស់សាឡូម៉ូន

លើសពីនេះ ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីន មិនបានអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័សនោះទេ។ ជាអកុសល ការច្នៃប្រឌិតភាគច្រើនរបស់ក្រិកបុរាណនៅតែត្រូវបានគេបំភ្លេចចោល ហើយរកមិនឃើញ។ កម្មវិធីបន្ថែម. មានតែនៅក្នុង ដើម XVIIសតវត្ស អ្វីមួយដែលស្រដៀងទៅនឹងម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ទោះបីវាមានលក្ខណៈដើមបំផុតក៏ដោយ ត្រូវបានពិពណ៌នា។ អ្នកបង្កើតវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិបារាំងឈ្មោះ Solomon de Caux នៅក្នុងសំណេររបស់គាត់ពិពណ៌នាអំពីបាល់ដែកប្រហោងដែលមានបំពង់ពីរ ដែលមួយសម្រាប់ផ្គត់ផ្គង់ និងមួយទៀតសម្រាប់បង្ហូរទឹក។ ហើយប្រសិនបើអ្នកកំដៅបាល់ ទឹកនឹងចាប់ផ្តើមឡើងលើតាមបំពង់។

ទួរប៊ីន Branca

នៅដើមឆ្នាំ 1629 អ្នកបង្កើតនិងមេកានិច Giovanni Branchi បានប្រមូលផ្តុំទួរប៊ីនចំហាយទីមួយ។ គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការគឺផ្អែកលើការបំប្លែងថាមពលសក្តានុពលនៃចំហាយទឹកទៅជាថាមពល kinetic និងអនុវត្តការងារដែលមានប្រយោជន៍។ ខ្លឹមសារនៃការប្រឌិតរបស់គាត់គឺថា យន្តហោះនៃចំហាយទឹក ជាមួយនឹងសម្ពាធរបស់វា បានកំណត់ក្នុងចលនាកង់ជាមួយនឹងកាំបិត ដូចជាកង់របស់ម៉ាស៊ីនកិនទឹក។ ប៉ុន្តែទួរប៊ីនប្រភេទនេះ មានកម្រិតថាមពលខ្លាំង ព្រោះវាមិនអាចបង្កើតសម្ពាធយន្តហោះខ្ពស់បានទេ។ ដូច្នេះហើយ ប្រវត្តិនៃការប្រឌិតនៃទួរប៊ីនចំហាយទឹក កើតឡើងក្នុងវេនថ្មីមួយ បន្ទាប់ពីសម្រាកយូរ។

ស្ទីម

នៅឆ្នាំ 1825 វិស្វករ-អ្នកបង្កើត Richard Travisic បានព្យាយាមដំឡើងក្បាលម៉ាស៊ីនពីរនៅលើកង់នៃក្បាលរថភ្លើងចំហាយទឹក ហើយបញ្ជូនចំហាយសម្ពាធខ្ពស់ឆ្លងកាត់ពួកគេ។ ការងារ​របស់​រោង​អារឈើ​ដែល​សាងសង់​ដោយ​មេកានិក​ជនជាតិ​អាមេរិក W. Avery គឺ​ផ្អែកលើ​គោលការណ៍​ដូចគ្នា​។ អ្នកនិពន្ធជាច្រើនចង់ឱ្យប្រវត្តិនៃការច្នៃប្រឌិតរបស់ទួរប៊ីនបញ្ចូលឈ្មោះរបស់ពួកគេ។ នៅក្នុងប្រទេសអង់គ្លេសតែម្នាក់ឯង ក្នុងរយៈពេលជាង 20 ឆ្នាំ ប៉ាតង់ត្រូវបានចេញសម្រាប់ការច្នៃប្រឌិតជាង 100 ដែលទាក់ទងនឹងទួរប៊ីនចំហាយទឹក ឬគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេ។

ទួរប៊ីននៅក្នុងឧស្សាហកម្ម

អស់រយៈពេល 5 ឆ្នាំដោយចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1884 ដោយឯករាជ្យពីគ្នាទៅវិញទៅមក ជនជាតិស៊ុយអែត Carl Gustav de Laval និងជនជាតិអៀរឡង់ Charles Parsons បានធ្វើការដើម្បីបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកដែលសមស្របតាមឧស្សាហកម្ម។ Laval បានបង្កើតក្បាលម៉ាស៊ីនពង្រីក ដែលធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើនល្បឿននៃចំហាយចេញយ៉ាងខ្លាំង ហើយជាលទ្ធផល ល្បឿននៃការបង្វិលរបស់ rotor ទួរប៊ីនក៏កើនឡើងផងដែរ។

ប៉ុន្តែដោយសារការច្នៃប្រឌិតរបស់ Laval វាអាចទទួលបានថាមពលទិន្នផលតិចតួចគឺប្រហែល 500 kW ។ ទួរប៊ីនចំហាយរបស់វាបានរកឃើញការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅដំណាក់កាលដំបូង ប៉ុន្តែភ្លាមៗនោះត្រូវបានជំនួសដោយឯកតាដែលមានថាមពលខ្លាំងជាងនៃប្រភេទផ្សេងទៀត។

ទួរប៊ីនយន្តហោះ

ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវការបង្កើតទួរប៊ីនប្រតិកម្មពហុដំណាក់កាល Parsons ។ ភាពខុសគ្នារវាងការបង្កើតនេះគឺល្បឿនបង្វិលទាប និងការប្រើប្រាស់អតិបរមានៃថាមពលចំហាយ។ ការផ្លាស់ប្តូរដ៏សំខាន់បែបនេះត្រូវបានសម្រេចដោយសារតែការពិតដែលថាចំហាយទឹកបានពង្រីកបន្តិចម្តង ៗ ដោយឆ្លងកាត់ 15 ដំណាក់កាលនៅក្នុងប្រព័ន្ធទួរប៊ីន។ ដូច្នេះស្នាដៃរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រត្រូវបានរកឃើញ ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម។ នេះបញ្ចប់ប្រវត្តិសាស្រ្តនៃការបង្កើតទួរប៊ីនដោយរៀបរាប់ដោយសង្ខេបអំពីតួលេខសំខាន់ៗនៃអតីតកាលដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការដោះស្រាយបញ្ហានេះ។ បញ្ហាសំខាន់. ចាប់តាំងពីពេលនោះមកទួរប៊ីន Parsons បានឆ្លងកាត់ ចំនួនទឹកប្រាក់ដ៏អស្ចារ្យការកែប្រែ និងការកែលម្អ ប៉ុន្តែទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។

ការបង្កើតទួរប៊ីននៅប្រទេសរុស្ស៊ី

ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកក៏ត្រូវបានសរសេរនៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ីផងដែរ។ ចៅហ្វាយនាយ Altai Zalesov ដែលល្បីល្បាញក្នុងរង្វង់វិជ្ជាជីវៈបានធ្វើការនៅរោងចក្រ Suzunsky ។ ពីឆ្នាំ 1803 ដល់ឆ្នាំ 1813 វាបានចេញពីដៃរបស់គាត់។ មួយ​ចំនួន​ធំ​នៃម៉ូដែលទួរប៊ីន។ ក្នុងនាមជាអ្នកអនុវត្តដែលមានបទពិសោធន៍យ៉ាងទូលំទូលាយគាត់បានឃើញការខ្វះខាតនៅក្នុងការរចនានៃទួរប៊ីនចំហាយទឹកដែលធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើការផ្លាស់ប្តូរនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការរចនា។ សហសេវិករបស់គាត់នៅក្នុងសិក្ខាសាលាគឺជាអ្នកបង្កើត Kuzminsky ។ គាត់បានធ្វើការនៅក្នុងវិស័យសាងសង់កប៉ាល់ និងបច្ចេកវិទ្យាអាកាសចរណ៍ ហើយបានសន្និដ្ឋានថាវាមិនសមរម្យទេក្នុងការប្រើម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកប្រភេទ piston ក្នុងការសាងសង់កប៉ាល់។ Kuzminsky បានបង្កើត និងសាកល្បង ទួរប៊ីនចំហាយទឹកដែលអាចបញ្ច្រាស់បានតាមសមុទ្រនៃការរចនារបស់គាត់។

វាមានទំងន់ 15 គីឡូក្រាមក្នុងមួយសេះ។ ប្រវត្តិសាស្ត្ររុស្ស៊ីការច្នៃប្រឌិតនៃទួរប៊ីនដែលត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសង្ខេបដោយ Kuzminsky ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈថាជាពេលដែលការរកឃើញក្នុងស្រុកបានធ្លាក់ចូលទៅក្នុងការភ្លេចភ្លាំង។ ជាការពិតណាស់ការច្នៃប្រឌិតនៃទួរប៊ីនចំហាយបានផ្តល់ការកើនឡើងដល់ សម័យថ្មី។នៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្ម និងសង្គមទាំងមូល បានបម្រើជាកម្លាំងរុញច្រានសម្រាប់ការរកឃើញ និងសមិទ្ធិផលជាច្រើនក្នុងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រផ្សេងទៀត។ ការច្នៃប្រឌិតនៃពេលវេលាដ៏ឆ្ងាយទាំងនោះនៅតែត្រូវបានប្រើប្រាស់សព្វថ្ងៃនេះ ទោះបីជាស្ថិតក្នុងស្ថានភាពដែលបានកែប្រែយ៉ាងសំខាន់ក៏ដោយ។ ទោះបីជាការពិតដែលវិទ្យាសាស្ត្របានបោះជំហានទៅមុខយ៉ាងធំក៏ដោយ វាគឺភាគច្រើនផ្អែកលើគោលការណ៍ដែលបានដាក់ក្នុងអតីតកាលដ៏ឆ្ងាយ។

ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹក។

ការបង្កើត និងការរីករាលដាលនៃទួរប៊ីនចំហាយមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់ថាមពល និងអគ្គិសនី។ គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងធារាសាស្ត្រជាមួយនឹងភាពខុសប្លែកគ្នាដែលថាទួរប៊ីនធារាសាស្ត្រត្រូវបានជំរុញដោយស្ទ្រីមទឹកហើយទួរប៊ីនចំហាយត្រូវបានជំរុញដោយស្ទ្រីមនៃចំហាយកំដៅ។ ដូចជាទួរប៊ីនទឹកតំណាងឱ្យពាក្យថ្មីមួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្រ្តនៃម៉ាស៊ីនទឹក ទួរប៊ីនចំហាយទឹកបានបង្ហាញពីសមត្ថភាពថ្មីរបស់ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក។

ម៉ាស៊ីនចាស់របស់ Watt ដែលបានប្រារព្ធខួបមួយសតវត្សរបស់ខ្លួនក្នុងត្រីមាសទី 3 នៃសតវត្សទី 19 មានប្រសិទ្ធភាពទាប ដោយសារ ចលនាបង្វិលវាប្រែចេញតាមរបៀបស្មុគស្មាញ និងមិនសមហេតុផល។ តាមការពិត ដូចដែលយើងចងចាំស្រាប់ ចំហាយទឹកមិនបានរំកិលកង់វិលដោយខ្លួនឯងទេ ប៉ុន្តែបានបញ្ចេញសម្ពាធលើ piston ពីស្តុង តាមរយៈដំបង ដំបងតភ្ជាប់ និង crank ចលនាត្រូវបានបញ្ជូនទៅអ័ក្សមេ។ ជាលទ្ធផលនៃការផ្ទេរ និងការផ្លាស់ប្តូរជាច្រើន ផ្នែកដ៏ធំនៃថាមពលដែលទទួលបានពីការចំហេះឥន្ធនៈក្នុងន័យពេញលេញនៃពាក្យនេះបានហោះចុះតាមបំពង់បង្ហូរដោយគ្មានផលប្រយោជន៍អ្វីទាំងអស់។ ច្រើនជាងមួយដង អ្នកបង្កើតបានព្យាយាមរចនាម៉ាស៊ីនសាមញ្ញ និងសន្សំសំចៃជាងនេះ គឺម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនចំហាយទឹក ដែលនៅក្នុងនោះ យន្តហោះចំហាយទឹកនឹងបង្វិលម៉ាស៊ីនរុញដោយផ្ទាល់។ ការគណនាសាមញ្ញមួយបានបង្ហាញថា វាគួរតែមានប្រសិទ្ធិភាពបញ្ជារជាច្រើននៃរ៉ិចទ័រខ្ពស់ជាងម៉ាស៊ីនវ៉ាត់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមានឧបសគ្គជាច្រើននៅក្នុងវិធីនៃការគិតវិស្វកម្ម។ ដើម្បីឱ្យទួរប៊ីនក្លាយជាម៉ាស៊ីនដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ អាំងវឺតទ័រត្រូវបង្វិលក្នុងល្បឿនលឿនបំផុត ធ្វើឱ្យមានបដិវត្តរាប់រយក្នុងមួយនាទី។ អស់រយៈពេលជាយូរ ដែលពួកគេមិនអាចសម្រេចបាននូវចំណុចនេះ ចាប់តាំងពីពួកគេមិនដឹងពីរបៀបដើម្បីផ្តល់ល្បឿនត្រឹមត្រូវដល់យន្តហោះចំហុយ។

ជំហានសំខាន់ដំបូងក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍មធ្យោបាយបច្ចេកទេសថ្មីដែលជំនួសម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកត្រូវបានយកដោយវិស្វករជនជាតិស៊ុយអែត Carl Gustav Patrick Laval ក្នុងឆ្នាំ 1889 ។ ទួរប៊ីនចំហាយ Laval គឺជាកង់ដែលមានដាវ។ ស្ទ្រីមនៃទឹកដែលបានបង្កើតនៅក្នុង boiler នេះគេចចេញពីបំពង់ (nozzle) សង្កត់លើ blades និងបង្វិលកង់។ ការពិសោធជាមួយបំពង់ផ្គត់ផ្គង់ចំហាយផ្សេងៗគ្នាអ្នករចនាបានសន្និដ្ឋានថាពួកគេគួរតែមានរូបរាងកោណ។ នេះជារបៀបដែលក្បាលបាញ់ Laval ដែលធ្លាប់ប្រើរហូតមកដល់សព្វថ្ងៃនេះ។

វាមានតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1883 ដែលជនជាតិស៊ុយអែត Gustav Laval អាចយកឈ្នះលើការលំបាកជាច្រើន និងបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកដំបូងគេ។ ប៉ុន្មានឆ្នាំមុន Laval បានទទួលប៉ាតង់សម្រាប់ឧបករណ៍បំបែកទឹកដោះគោ។ ដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់វា ដ្រាយវ៍ល្បឿនលឿនគឺត្រូវការជាចាំបាច់។ គ្មានម៉ាស៊ីនណាមួយដែលមាននៅពេលនោះបំពេញកិច្ចការនោះទេ។ Laval ជឿជាក់ថាមានតែទួរប៊ីនចំហាយទឹកប៉ុណ្ណោះដែលអាចផ្តល់ឱ្យគាត់នូវល្បឿនបង្វិលដែលត្រូវការ។ គាត់បានចាប់ផ្តើមធ្វើការលើការរចនារបស់វា ហើយទីបំផុតសម្រេចបាននូវអ្វីដែលគាត់ចង់បាន។ ទួរប៊ីន Laval គឺជាកង់ស្រាលមួយនៅលើ blades ដែលបន្ទាប់ពីជាច្រើនដង មុំ​ស្រួច nozzles បានបង្កើតចំហាយទឹក។ នៅឆ្នាំ 1889 លោក Laval បានកែលម្អការច្នៃប្រឌិតរបស់គាត់យ៉ាងខ្លាំងដោយបន្ថែមឧបករណ៍ពង្រីករាងសាជីទៅក្បាលម៉ាស៊ីន។ នេះបានបង្កើនប្រសិទ្ធភាពយ៉ាងខ្លាំងនៃទួរប៊ីនធារាសាស្ត្រ ហើយបានប្រែក្លាយវាទៅជាម៉ាស៊ីនសកល។

គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ទួរប៊ីនគឺសាមញ្ញណាស់។ ចំហាយកំដៅទៅ សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់ចេញពី boiler តាមរយៈបំពង់ចំហាយទៅ nozzles និងផ្ទុះចេញ។ នៅក្នុង nozzles ចំហាយបានពង្រីកទៅសម្ពាធបរិយាកាស។ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃបរិមាណដែលអមជាមួយនឹងការពង្រីកនេះ ការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃអត្រាលំហូរត្រូវបានទទួល (ជាមួយនឹងការពង្រីកពី 5 ទៅ 1 បរិយាកាស ល្បឿននៃយន្តហោះចំហាយទឹកឈានដល់ 770 m/s) ។ នៅក្នុងវិធីនេះថាមពលដែលមាននៅក្នុងចំហាយទឹកត្រូវបានផ្ទេរទៅ blades ទួរប៊ីន។ ចំនួននៃ nozzles និងសម្ពាធចំហាយបានកំណត់អំណាចនៃទួរប៊ីននេះ។ នៅពេលដែលចំហាយផ្សែងមិនត្រូវបានបញ្ចេញដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងខ្យល់នោះទេប៉ុន្តែត្រូវបានដឹកនាំដូចជានៅក្នុង ម៉ាស៊ីនចំហុយចូលទៅក្នុង condenser និងរាវក្រោមសម្ពាធថយចុះ ថាមពលទួរប៊ីនគឺខ្ពស់បំផុត។ ដូច្នេះនៅពេលដែលចំហាយទឹកបានពង្រីកពីបរិយាកាស 5 ដល់បរិយាកាស 1/10 ល្បឿនយន្តហោះបានឈានដល់តម្លៃ supersonic ។

ទោះបីជាមានភាពសាមញ្ញជាក់ស្តែងក៏ដោយ ទួរប៊ីន Laval គឺជាអព្ភូតហេតុនៃវិស្វកម្មពិតប្រាកដ។ វាគ្រប់គ្រាន់ហើយក្នុងការស្រមៃមើលបន្ទុកដែលអ្នកជំរុញបានជួបប្រទះនៅក្នុងវា ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែលវាលំបាកសម្រាប់អ្នកបង្កើតដើម្បីទទួលបានប្រតិបត្តិការដែលមិនមានការរំខានពីខួរក្បាលរបស់គាត់។ ក្នុងល្បឿនដ៏ធំនៃកង់ទួរប៊ីន សូម្បីតែការផ្លាស់ប្តូរបន្តិចនៅកណ្តាលទំនាញក៏បណ្តាលឱ្យ បន្ទុកធ្ងន់នៅលើអ័ក្សនិងបន្ទុកលើសទម្ងន់។ ដើម្បីជៀសវាងបញ្ហានេះ Laval បានបង្កើតគំនិតនៃការដាក់កង់នៅលើ axle ស្តើងខ្លាំងណាស់ ដែលអាចពត់បន្តិចនៅពេលបង្វិល។ នៅពេលរំកិលវាមកទីតាំងកណ្តាលយ៉ាងតឹងរ៉ឹងដោយស្វ័យប្រវត្តិ ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានរក្សានៅល្បឿនបង្វិលណាមួយ។ សូមអរគុណចំពោះដំណោះស្រាយដ៏ប៉ិនប្រសប់នេះ ឥទ្ធិពលបំផ្លិចបំផ្លាញលើសត្វខ្លាឃ្មុំត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅអប្បបរមា។

ភ្លាមៗនៅពេលដែលវាបង្ហាញខ្លួន ទួរប៊ីន Laval បានទទួលការទទួលស្គាល់ជាសកល។ វាសន្សំសំចៃជាងម៉ាស៊ីនចំហុយចាស់ ងាយស្រួលប្រើ ប្រើកន្លែងតិច ហើយងាយស្រួលដំឡើង និងភ្ជាប់។ ទួរប៊ីន Laval បានផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យជាពិសេសនៅពេលដែលរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយម៉ាស៊ីនដែលមានល្បឿនលឿន: saws, ឧបករណ៍បំបែក, ម៉ាស៊ីនបូម centrifugal ។ វាក៏ត្រូវបានគេប្រើដោយជោគជ័យជាដ្រាយសម្រាប់ម៉ាស៊ីនភ្លើង ប៉ុន្តែនៅតែមានល្បឿនលឿនហួសហេតុសម្រាប់វា ដូច្នេះហើយអាចដំណើរការបានតែតាមរយៈប្រអប់លេខ (ប្រព័ន្ធនៃកង់ប្រអប់លេខដែលកាត់បន្ថយល្បឿនបង្វិលនៅពេលបញ្ជូនចលនាពីអ័ក្សទួរប៊ីនទៅ អ័ក្សម៉ាស៊ីនភ្លើង) ។ ទួរប៊ីនចំហាយ laval

នៅឆ្នាំ 1884 វិស្វករជនជាតិអង់គ្លេស Parson បានទទួលប៉ាតង់សម្រាប់ទួរប៊ីនយន្តហោះពហុដំណាក់កាល ដែលគាត់បានបង្កើតជាពិសេសដើម្បីជំរុញម៉ាស៊ីនភ្លើង។ នៅឆ្នាំ 1885 គាត់បានរចនាទួរប៊ីនយន្តហោះពហុដំណាក់កាល ដែលក្រោយមកត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលកំដៅ។ វាមានឧបករណ៍ដូចខាងក្រោម ដែលនឹកឃើញដល់ទួរប៊ីនធារាសាស្ត្រ។ ស៊េរីនៃកង់បង្វិលជាមួយ blades ត្រូវបានម៉ោននៅលើអ័ក្សកណ្តាល។ រវាងកង់ទាំងនេះមាន rims ជួសជុល (ថាស) ជាមួយនឹង blades ដែលមានទិសដៅផ្ទុយ។ ចំហាយនៅក្រោម សម្ពាធ​ខ្ពស់ត្រូវបាននាំយកទៅចុងម្ខាងនៃទួរប៊ីន។ សម្ពាធនៅចុងម្ខាងទៀតគឺតូច (តិចជាងបរិយាកាស) ។ ដូច្នេះ ចំហាយទឹកមានទំនោរឆ្លងកាត់ទួរប៊ីន។ ដំបូងវាចូលទៅក្នុងចន្លោះរវាង blades នៃមកុដដំបូង។ ដាវទាំងនេះដឹកនាំវាទៅកាំបិតនៃកង់ដែលអាចចល័តបានដំបូង។ ចំហាយឆ្លងកាត់រវាងពួកវាដែលបណ្តាលឱ្យកង់បង្វិល។ បន្ទាប់មកគាត់បានចូលទៅក្នុងមកុដទីពីរ។ ផ្លិតនៃមកុដទីពីរបានដឹកនាំចំហាយរវាង blades នៃកង់ចល័តទីពីរដែលបានចាប់ផ្តើមបង្វិលផងដែរ។ ពីកង់ដែលអាចចល័តបានទីពីរ ចំហាយទឹកបានហូររវាងផ្លុំនៃគែមទីបី ហើយដូច្នេះនៅលើ។ blades ទាំងអស់ត្រូវបានផ្តល់រូបរាងបែបនេះដែលផ្នែកឆ្លងកាត់នៃឆានែល interblade ថយចុះក្នុងទិសដៅនៃលំហូរចំហាយ។ ផ្លុំហាក់ដូចជាបង្កើតជាក្បាលម៉ាស៊ីនដែលដាក់នៅលើផ្លុំមួយ ដែលពីនោះ ពង្រីក ចំហាយទឹកហូរចេញមក។ ទាំងថាមពលសកម្ម និងប្រតិកម្មត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅទីនេះ។ បង្វិល កង់ទាំងអស់បង្វិលតួទួរប៊ីន។ នៅខាងក្រៅឧបករណ៍ត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុងប្រអប់ដ៏រឹងមាំមួយ។ នៅឆ្នាំ 1889 ប្រហែលបីរយនៃទួរប៊ីនទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់រួចហើយដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនី ហើយនៅឆ្នាំ 1899 ស្ថានីយ៍ថាមពលដំបូងដែលមានទួរប៊ីនចំហាយ Parson ត្រូវបានសាងសង់នៅ Elberfeld ។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ Parson បានព្យាយាមពង្រីកវិសាលភាពនៃការច្នៃប្រឌិតរបស់គាត់។ នៅឆ្នាំ 1894 គាត់បានសាងសង់កប៉ាល់ពិសោធន៍មួយគឺ Turbinia ដែលដំណើរការដោយទួរប៊ីនចំហាយ។ ក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្ត វាបានបង្ហាញពីល្បឿនកំណត់ត្រា 60 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។ បន្ទាប់ពីនេះទួរប៊ីនចំហាយបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានដំឡើងនៅលើនាវាដែលមានល្បឿនលឿនជាច្រើន។

សតវត្សទី 12 ត្រូវបានសម្គាល់ដោយការលេចឡើងនៃម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកដំបូង។ នេះគឺជាព្រឹត្តិការណ៍នៅពេលដែលម៉ាស៊ីនមេកានិចបានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងឧស្សាហកម្ម និងបច្ចេកវិទ្យា ដោយបានជំនួសកម្លាំងពលកម្មមនុស្សបន្តិចម្តងៗ។ ការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្មមិននៅស្ងៀមទេ។ ប្រវត្តិសាស្រ្តទាំងមូលនៃការអភិវឌ្ឍន៍របស់វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការស្វែងរកដំណោះស្រាយដោយអ្នកបង្កើតមកពីប្រទេសផ្សេងៗគ្នាចំពោះបញ្ហាមួយ - ការបង្កើតទួរប៊ីនរន្ធញើស។

គេអាចប្រកែកបានថា ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនមានតាំងពីសតវត្សទី 19 នៅពេលដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រស៊ុយអែត Carl Patrick Laval បានបង្កើតឧបករណ៍បំបែកទឹកដោះគោ។ ក្នុងការស្វែងរកដំណោះស្រាយចំពោះបញ្ហានៃការបង្កើនល្បឿននៅក្នុងឧបករណ៍នេះ លោក Karl បានបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹក ដែលត្រូវបានរចនាឡើងនៅក្នុង ចុង XIXសតវត្ស។ ទួរប៊ីន​មើលទៅ​ដូច​ជា​កង់​ដែល​មាន​ដាវ ស្ទ្រីម​នៃ​ចំហាយ​ចេញ​ពី​បំពង់​ដែល​សង្កត់​លើ​កាំបិត​ទាំងនេះ ហើយ​កង់​បាន​បង្វិល​។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានជ្រើសរើសបំពង់សម្រាប់ផ្គត់ផ្គង់ចំហាយទឹកដែលមានទំហំ និងរូបរាងផ្សេងៗ សម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមួយ។ហើយ​ជា​លទ្ធផល​នៃ​ការ​ពិសោធន៍​យូរ​មក​ហើយ គាត់​បាន​សន្និដ្ឋាន​ថា បំពង់​គួរ​មាន​រាង​ជា​កោណ។ ឧបករណ៍នេះនៅតែប្រើប្រាស់សព្វថ្ងៃ ហើយត្រូវបានគេហៅថា Laval nozzle។ ទោះបីជាការពិតដែលថាការច្នៃប្រឌិតរបស់ Laval គឺជាឧបករណ៍ដ៏សាមញ្ញមួយនៅ glance ដំបូងវាបានក្លាយជាអព្ភូតហេតុនៃវិស្វកម្ម។ ហើយបន្ទាប់ពីរយៈពេលជាក់លាក់មួយ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងអ្នកទ្រឹស្តីបានបង្ហាញថា ការបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយទឹកដោយប្រើក្បាល Loval ផ្តល់លទ្ធផលខ្ពស់បំផុត។

លើសពីនេះ ប្រវត្តិនៃការបង្កើតទួរប៊ីនបន្តឆ្ពោះទៅដើមសតវត្សទី 20 នៅពេលដែលអ្នកបង្កើតជនជាតិបារាំង Auguste Rato បានរចនាទួរប៊ីនចំហាយទឹកពហុដំណាក់កាល ដែលការធ្លាក់ចុះសម្ពាធល្អបំផុតសម្រាប់ដំណាក់កាលទួរប៊ីននីមួយៗត្រូវបានគណនា។

យ៉ាងណាមិញ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិអាមេរិកលោក Glen Curtis បានបង្កើតទួរប៊ីនដែលប្រើប្រាស់ទាំងស្រុង ប្រព័ន្ធថ្មី។វាមានទំហំតូច និងអាចទុកចិត្តបានក្នុងការរចនា។ ទួរប៊ីនទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការរចនា ប្រព័ន្ធជំរុញនាវា ពួកគេត្រូវបានដំឡើងដំបូងនៅលើនាវាពិឃាត បន្ទាប់មកនៅលើនាវាចម្បាំង និងចុងក្រោយនៅលើនាវាដឹកអ្នកដំណើរ។

ដូច្នេះហើយ ប្រវត្តិនៃការបង្កើតម៉ាស៊ីនទួរប៊ីន បង្ហាញពីវិធីជាច្រើនសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៃសតវត្សទី 19 ដើម្បីស្វែងរកម៉ាស៊ីនកំដៅដ៏ងាយស្រួល និងសន្សំសំចៃ។ អ្នកបង្កើតខ្លះបានបង្កើតមួយដែលប្រេងឥន្ធនៈនឹងឆេះនៅក្នុងស៊ីឡាំង ដូច្នេះម៉ាស៊ីនបែបនេះនឹងសមល្អក្នុងការដឹកជញ្ជូន។ វាត្រូវបានកែលម្អដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដទៃទៀត ដើម្បីបង្កើនថាមពល និងប្រសិទ្ធភាពរបស់វា។

សព្វថ្ងៃនេះ ប្រវត្តិសាស្រ្តនៃការបង្កើតទួរប៊ីនចាប់ផ្តើមដោយឈ្មោះដ៏អស្ចារ្យដូចជា Laval, Parsons និង Curtis ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងអ្នកបង្កើតទាំងអស់នេះបានចូលរួមចំណែកយ៉ាងធំធេងក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្ម និងទំនាក់ទំនងដឹកជញ្ជូននៅទូទាំងពិភពលោក។ សមិទ្ធិផលទាំងអស់របស់ពួកគេមានសារៈសំខាន់យ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់មនុស្សជាតិទាំងអស់។ ហើយអ្វីដែលសំខាន់បំផុតនោះគឺការរីករាលដាលនៃប្រភេទថាមពលដូចជាអគ្គិសនី។ បច្ចុប្បន្ននេះ ការច្នៃប្រឌិតរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅទូទាំងពិភពលោកក្នុងការសាងសង់កប៉ាល់ និងរោងចក្រថាមពល។