SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  212
Télécharger pour lire hors ligne
‫الغازي‬ ‫التوربين‬
‫وتشغيل‬ ‫تصميم‬–‫تدريبية‬ ‫دورة‬
GAS TURBINE
Design & Operation - Training Course
‫وترجمة‬ ‫إعداد‬
‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫عدنان‬ ‫المهندس‬
8102
‫إ‬‫هداء‬
‫هذا‬ ‫أهدي‬‫المتواضع‬ ‫العمل‬...
-‫ليجعلن‬ ‫حياته‬ ‫طوال‬ ‫جاهد‬ ‫الذي‬ ‫الرجل‬ ‫إلى‬‫أ‬ ‫ي‬‫حياة‬ ‫بأفضل‬ ‫نعم‬...‫عل‬ ‫يبخل‬ ‫لم‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬‫ي‬‫يو‬‫ما‬‫بشيء‬...
‫إلى‬‫الذي‬‫والصبر‬ ‫النجاح‬ ‫علمني‬...‫إلى‬‫الذي‬‫العلم‬ ‫طريق‬ ‫لي‬ ‫ليمهد‬ ‫دربي‬ ‫عن‬ ‫األشواك‬ ‫حصد‬‫إلى‬ ...
‫الذي‬‫األ‬ ‫أعظم‬ ‫أورثتني‬‫الحياة‬ ‫في‬ ‫شياء‬،‫هللا‬ ‫مخافة‬‫التسامح‬ ‫و‬‫و‬‫الطيبة‬ ‫السمعة‬...‫أحمل‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬‫أ‬‫سمه‬
‫فخر‬ ‫بكل‬‫يوم‬ ‫كل‬ ‫أفتقده‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬ ......‫والدي‬‫العزيز‬‫أتذكر‬ ... ‫آغا‬ ‫صالح‬ ‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫المرحوم‬ ‫الحاج‬
‫مبتغاك‬ ‫وفهمت‬ ‫تعبك‬ ‫و‬ ‫شقائك‬ ‫أيام‬ ‫كل‬ ‫رحيلك‬ ‫بعد‬ ‫اآلن‬...‫الواسعة‬ ‫برحمته‬ ‫هللا‬ ‫فليتغمدك‬.
-‫إلى‬، ‫ولألبد‬ ‫فجأة‬ ‫غادرنا‬ ‫الذي‬‫و‬‫األخير‬ ‫المشهد‬ ‫هو‬ ‫ذلك‬ ‫أن‬ ‫نعلم‬ ‫نكن‬ ‫لم‬‫الذي‬ ‫إلى‬ ...‫الدنيا‬ ‫مأل‬ ‫أحببته‬
‫حدا‬ ‫جدا‬ ‫وأفتقدته‬...... ‫الرحيم‬ ‫الغفور‬ ‫هللا‬ ‫يرحمك‬ ... ‫حسين‬ ‫الصغير‬ ‫المهندس‬ ‫أخي‬ ‫إلى‬
-‫والحنان‬ ‫الحب‬ ‫أرضعتني‬ ‫من‬ ‫إلى‬...‫الشفاء‬ ‫وبلسم‬ ‫الحب‬ ‫رمز‬ ‫إلى‬...‫الناص‬ ‫القلب‬ ‫إلى‬‫بالبياض‬ ‫ع‬...
‫الحبيبة‬ ‫والدتي‬... ‫خير‬ ‫بكل‬ ‫عمرك‬ ‫هللا‬ ‫أطال‬ ...
-‫زوجتي‬ ... ‫حياتي‬ ‫أيام‬ ‫أصعب‬ ‫في‬ ‫بجواري‬ ‫وقفت‬ ‫التي‬ ‫إلى‬ ... ‫والضراء‬ ‫السراء‬ ‫في‬ ‫دربي‬ ‫رفيقة‬ ‫إلى‬
... ‫العزيزة‬... ‫خير‬ ‫بكل‬ ‫عمرك‬ ‫هللا‬ ‫أطال‬
-‫مرحل‬ ‫من‬ ‫بتدريسي‬ ‫وأهتموا‬ ‫علموني‬ ‫ألذين‬ ... ‫جميعا‬ ‫األفاضل‬ ‫أساتذتي‬ ‫إلى‬‫تخرجي‬ ‫وحتى‬ ‫اإلبتدائية‬ ‫ة‬
‫البصرة‬ ‫جامعة‬ ‫من‬‫الهندسة‬ ‫كلية‬... ‫حرفا‬ ‫علمني‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫إلى‬ ... ‫الميكانيكية‬ ‫الهندسة‬ ‫قسم‬‫كل‬ ‫مني‬
... ‫والتقدير‬ ‫التحية‬
‫القارىء‬ ‫عزيزي‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬ ‫أجر‬... ) ‫هللا‬ ‫يرحمهما‬ ( ‫الصغير‬ ‫وألخي‬ ‫لوالدي‬ ‫دعاء‬ ...
‫خيرا‬ ‫هللا‬ ‫وجزاك‬
0
‫مقدمة‬
‫الحمد‬‫العالمين‬ ‫رب‬ ‫هلل‬‫المرسلين‬ ‫أشرف‬ ‫على‬ ‫والسالم‬ ‫والصالة‬ ،‫أجمعين‬ ‫وأصحابه‬ ‫آله‬ ‫وعلى‬ ‫دمحم‬ ‫سيدنا‬ ،.
‫من‬‫المعلوم‬‫أن‬‫الغرب‬‫في‬‫اللحظة‬‫الحضارية‬‫اآلنية‬-‫يستنبت‬-‫العلم‬‫بلغاته‬‫ويخترع‬‫المخترعات‬،‫و‬‫يخرج‬‫لل‬‫عالم‬
‫يوميا‬‫بمئات‬‫المصطلحات‬‫واأللفاظ‬‫الجديدة‬‫حتى‬‫أنه‬‫ال‬‫يزال‬‫الكثير‬‫من‬‫المصطلحات‬‫والتسميات‬‫العلمية‬‫نلفظها‬
‫باللغة‬‫األنكليزية‬‫لعدم‬‫معرفتنا‬‫بما‬‫يكافئ‬‫أو‬‫يعادل‬‫معناها‬‫باللغة‬‫العربية‬‫ترجمة‬ ‫أية‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫المحتمل‬ ‫من‬ ‫أو‬‫لها‬
‫أصال‬،‫وهذا‬‫ما‬‫أالحظه‬‫وأعيشه‬‫من‬‫خالل‬‫عملي‬‫في‬‫مجال‬‫توليد‬‫الطاقة‬‫الكهربائية‬.‫وأمام‬‫هذا‬‫الوضع‬،‫تجد‬
‫اللغة‬‫العربية‬‫نفسها‬‫مضطرة‬‫إلى‬‫مواكبة‬‫هذا‬‫التطور‬‫العلمي‬،‫وهذه‬‫المبتكرات‬‫اللغوية‬‫مصطلحيا‬‫إذ‬‫إنها‬‫مطالبة‬
‫أكثر‬‫من‬‫أي‬‫وقت‬‫مضى‬‫باللحاق‬‫بالركب‬‫الميادين‬ ‫شتى‬ ‫في‬ ‫المصطلحي‬ ‫زخمه‬ ‫وبمسايرة‬ ، ‫الغربي‬ ‫الحضاري‬
. ‫والعلمية‬ ‫المعرفية‬
‫العلمية‬ ‫األنترنيت‬ ‫مواقع‬ ‫في‬ ‫تجوالي‬ ‫خالل‬ ‫من‬،‫مجال‬ ‫في‬ ‫تدريبية‬ ‫دورة‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫اإلنكليزية‬ ‫باللغة‬ ‫كتابا‬ ‫وجدت‬
‫و‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫وتصميم‬ ‫تشغيل‬‫بداية‬ ‫أتصفحه‬ ‫رحت‬‫صفحاته‬ ‫في‬ ‫غرقت‬ ‫ثم‬ ،‫أليام‬ ‫أتركه‬ ‫ولم‬ ،‫وبعدها‬ ،
‫وتدقيق‬ ‫تفكير‬ ‫وبعد‬‫عربية‬ ‫ترجمة‬ ‫إعداد‬ ‫في‬ ‫أبدأ‬ ‫أن‬ ‫رأيت‬ ،‫للعاملي‬ ‫جدا‬ ‫مفيدة‬ ‫معلومات‬ ‫من‬ ‫يحتويه‬ ‫لما‬ ‫للكتاب‬‫ن‬
‫المهندسين‬ ‫أخواني‬ ‫من‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إنتاج‬ ‫مجال‬ ‫في‬‫بال‬‫محطات‬‫برايتون‬ ‫دورة‬ ‫مبدأ‬ ‫على‬ ‫تعمل‬ ‫التي‬ ‫الغازية‬
‫لل‬‫ب‬ ‫العربية‬ ‫العلمية‬ ‫المكتبة‬ ‫وألثراء‬ ‫الغازي‬ ‫توربين‬‫الترجمات‬ ‫هذه‬ ‫مثل‬‫تفتقر‬ ‫والتي‬‫إ‬‫المصادر‬ ‫من‬ ‫الكثير‬ ‫لى‬
‫التطبيقية‬ ‫و‬ ‫النظرية‬ ‫الهندسة‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫المهمة‬ ‫العلمية‬ ‫والمراجع‬‫وفعال‬ ،‫من‬ ‫أكثر‬ ‫استغرقت‬ ‫التي‬ ‫الترجمة‬ ‫بدأت‬
‫أشهر‬ ‫سبعة‬‫إل‬ ‫نظرا‬‫بأعمال‬ ‫نشغالي‬‫والمتابعة‬ ‫التخطيط‬ ‫قسم‬ ‫كرئيس‬ ‫وظيفتي‬‫في‬‫الغازية‬ ‫الدبس‬ ‫كهرباء‬ ‫محطة‬‫إذ‬
‫خالل‬ ‫الكتاب‬ ‫ترجمة‬ ‫على‬ ‫أعكف‬ ‫كنت‬‫الفراغ‬ ‫أوقات‬‫و‬‫والعط‬ ‫اإلجازات‬‫ل‬‫الرسمية‬.
( ‫لكتاب‬ ‫ترجمة‬ ‫هو‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬GAS TURBINES DESIGN & OPERATION - Training Course)‫من‬
‫إعداد‬‫ال‬‫الميرزا‬ ‫زمان‬ ‫عبدهللا‬ ‫مهندس‬‫ال‬‫على‬ ‫أعتمد‬ ‫ذي‬‫عدة‬‫مصادر‬‫مهمة‬‫أنا‬ ‫لذا‬ ... ‫الكتاب‬ ‫نهاية‬ ‫في‬ ‫ذكرها‬ ‫تم‬
‫المتميزة‬ ‫لجهوده‬ ‫والتقدير‬ ‫بالشكر‬ ‫له‬ ‫أدين‬‫العامة‬ ‫للمنفعة‬ ‫األنترنيت‬ ‫مواقع‬ ‫في‬ ‫القيم‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬ ‫ونشر‬ ‫إعداد‬ ‫في‬
. ‫حسناته‬ ‫ميزان‬ ‫في‬ ‫وجل‬ ‫عز‬ ‫هللا‬ ‫جعله‬
‫إن‬‫ال‬‫العلمية‬ ‫ترجمة‬‫والتقنية‬‫العربية‬ ‫اللغة‬ ‫الى‬ ‫األنكليزية‬ ‫اللغة‬ ‫من‬‫الم‬ ‫وتعريب‬‫العلمية‬ ‫صطلحات‬‫باألمر‬ ‫ليس‬
‫السهل‬‫فهي‬‫وضع‬ ‫عملية‬‫لغة‬‫علمية‬‫تتطلب‬‫الكثير‬‫من‬‫الدقة‬‫والوضوح‬،‫خالية‬‫من‬‫كل‬‫لبس‬‫أو‬‫خفاء‬،‫بعيدة‬‫كل‬
‫البعد‬‫عن‬‫اإلحتمالية‬.‫وباإلعتماد‬‫على‬‫مصادر‬‫ومراجع‬‫ومعاجم‬‫مختلفة‬‫تم‬‫ذكرها‬‫في‬‫نهاية‬‫الكتاب‬‫وكذلك‬‫مواقع‬
‫ألكترونية‬‫مثل‬‫مترجم‬‫غوغل‬‫وموقع‬‫معاني‬‫على‬‫شبكة‬‫األنترنيت‬،‫فقد‬‫حاولت‬‫في‬‫هذه‬‫الترجمة‬‫قدر‬‫اإلمكان‬
‫إختيار‬‫أنسب‬‫المعاني‬‫للمصطلحات‬‫العلمية‬‫والنحوية‬‫التي‬‫تدل‬‫على‬‫المفهوم‬‫المراد‬‫داللة‬‫واضحة‬‫دقيقة‬‫محددة‬،
‫وتحدد‬‫كل‬‫أبعاده‬‫وإحتماالته‬‫مع‬‫إدراج‬‫مالحظات‬‫توضيحية‬‫إغنائي‬ ‫وشرح‬‫لكل‬‫مصطلح‬‫علمي‬‫آخر‬‫ذكر‬‫في‬
‫أصل‬‫الموضوع‬،‫وأ‬‫ر‬‫جوا‬‫أن‬‫أكون‬‫قد‬‫وفقت‬‫في‬‫ذلك‬.
‫وأخيرا‬‫انا‬‫ال‬‫أجزم‬‫بتمام‬‫صحة‬‫الكلمات‬‫والمصطلحات‬‫العربية‬‫المعادلة‬‫للكلمات‬‫والمصطلحات‬‫األنكليزية‬
‫المذكورة‬‫في‬‫هذا‬‫الكتاب‬،‫فقد‬‫تكون‬‫هنالك‬‫كلمات‬‫عربية‬‫معادلة‬‫ومناسبة‬‫أكثر‬،‫لذا‬‫وبكل‬‫إحترام‬‫وتقدير‬‫أطلب‬
‫من‬‫جميع‬‫األساتذة‬‫والمختصين‬‫والمهندسين‬‫من‬‫أصحاب‬‫الخبرة‬‫وكل‬‫من‬‫يقرأ‬‫هذا‬‫الكتاب‬‫من‬‫أصحاب‬‫الخبرة‬‫أن‬
‫ال‬‫يبخلوا‬‫في‬‫إبداء‬‫مقترحاتهم‬‫و‬‫مالحظاتهم‬‫التصحيحية‬‫واإلغنائية‬‫وإرسالها‬‫على‬‫اإل‬ ‫العنوان‬‫التالي‬ ‫لكتروني‬
‫خدمة‬‫للصالح‬‫العام‬:Koprlo1@gmail.com‫أ‬‫و‬agakoprlo@hotmail.com.‫وهللا‬‫ولي‬‫التوفيق‬...
‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫عدنان‬ ‫المهندس‬
‫كوبري‬ ‫آلتون‬–‫كركوك‬-‫العراق‬
26‫االول‬ ‫تشرين‬2102
‫المحتويات‬ ‫جدول‬Table of Content
‫الموضوع‬ ‫الصفحة‬
‫نبذة‬‫عامة‬‫عن‬‫التوربينات‬‫الغازية‬Gas turbines general notes
‫؟‬ ‫يعمل‬ ‫وكيف‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫هو‬ ‫ما‬
‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬
‫التوربينات‬ ‫تصنيفات‬‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬
‫والخارجي‬ ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫محرك‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬
‫البخارية‬ ‫والتوربينات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬
‫الخارجي‬ ‫اإلحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫أمثلة‬
‫الترددية‬ ‫والمحركات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬
‫للطيران‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬
‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أداء‬ ‫على‬ ‫الجوية‬ ‫الظروف‬ ‫تأثير‬
‫السباق‬ ‫سيارة‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬
‫الطائرات‬ ‫محركات‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬
‫الغازية‬ ‫والتوربينات‬ ) ‫(األرضية‬ ‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬ ‫الفرق‬
‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬
‫ال‬ ‫تأريخ‬‫تطورها‬ ‫ومراحل‬ ‫الغازية‬ ‫توربينات‬
6-33
‫منظومة‬‫مدخل‬‫هواء‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas Turbine air intake system
‫الهواء‬ ‫لمدخل‬ ‫الرئيسية‬ ‫األجزاء‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫مثال‬ ( ‫النبضي‬ ‫الهواء‬ ‫نظام‬ ‫تنشيط‬ ‫أو‬ ‫تفعيل‬SIEMENS V94.2)
33-33
‫ضاغط‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine compressor
‫الضاغط‬ ‫من‬ ‫الرئيسي‬ ‫الغرض‬
‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫محركات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫للضواغط‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬
‫المركزي‬ ‫الطرد‬ ‫ضاغط‬
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬
‫الضاغط‬ ‫غسل‬ ‫عملية‬
‫والطرد‬ ‫المحورية‬ ‫الضواغط‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬‫المركزي‬
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫تصميم‬
‫التنفيس‬ ‫خطوط‬ ‫مزايا‬
‫محوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الرئيسية‬ ‫التصميم‬ ‫إعتبارات‬
‫المصطلحات‬ ‫لبعض‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫اإلنضغاط‬ ‫عملية‬ ‫أثناء‬ ‫الهواء‬ ‫تأثيرات‬ ‫أنواع‬
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫تأثيرات‬
‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫ظاهرة‬‫المحوري‬(‫إضطراب‬‫الضاغط‬ ‫توقف‬)
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫لظاهرة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األسباب‬
‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫من‬ ‫الحماية‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
31-66
‫غرف‬‫إحتراق‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine combustion chambers
‫مبادىء‬‫اإلحتراق‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫الجيد‬ ‫اإلحتراق‬ ‫متطلبات‬
‫اإلحتراق‬ ‫لبدء‬ ‫المهمة‬ ‫العوامل‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫أنواع‬
‫اإلحتراق‬ ‫لغرفة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األجزاء‬
‫اإلحتراق‬ ‫عملية‬ ‫في‬ ‫المهمة‬ ‫النقاط‬
‫اإلحتراق‬ ‫أثناء‬ ‫للشعلة‬ ‫المختلفة‬ ‫األشكال‬
‫لل‬ ‫العام‬ ‫الشكل‬) ‫الهجين‬ ( ‫المركب‬ ‫مشعل‬
62-36
‫الشعلة‬ ‫أزيز‬ ‫أو‬ ‫طنين‬
‫اإلحتراق‬ ‫أثناء‬ ‫الهواء‬ ‫مراحل‬
‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫النيتروجين‬ ‫أكاسيد‬ ‫إنبعاث‬ ‫تقليل‬ ‫طرق‬
‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫الكبريت‬ ‫أكاسيد‬ ‫إنبعاث‬ ‫تقليل‬ ‫طرق‬
‫التوربين‬‫الغازي‬–‫التوربين‬ ‫قسم‬Gas turbine – turbine section
‫التوربينات‬ ‫تصنيف‬
‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫وتوربين‬ ‫الدفعي‬ ‫التوربين‬ ‫مبادئ‬-‫التوربين‬ ‫مراحل‬ ‫أنواع‬
‫الدفع‬ ‫مرحلة‬
‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫مرحلة‬
‫اإلعتبارات‬‫التوربين‬ ‫تصميم‬ ‫عند‬ ‫المستخدمة‬ ‫األساسية‬ ‫التصميمية‬ ‫الثوابت‬ ‫أو‬
‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫وتوربينات‬ ‫الدفعية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسية‬ ‫اإلختالفات‬
) ‫النبضي‬ ( ‫الدفعي‬ ‫للتوربين‬ ‫المختلفة‬ ‫التكوينات‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تصميم‬
32-003
‫تقنية‬‫تبريد‬‫ريشة‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine blade cooling technique
‫الريشة‬ ‫تبريد‬ ‫طرق‬
‫بالماء‬ ‫والتبريد‬ ‫بالهواء‬ ‫التوربين‬ ‫ريش‬ ‫تبريد‬ ‫بين‬ ‫مقارنة‬
‫؟‬ ‫الريشة‬ ‫تبريد‬ ‫فعالية‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬ ‫كيف‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫لريش‬ ‫والتعرية‬ ‫التآكل‬ ‫تعريف‬
003-026
‫للتوربين‬ ‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫تصميم‬ ‫أساسيات‬ ‫عن‬ ‫عامة‬ ‫معلومات‬General notes in shaft
design
‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫محامل‬ ‫محاذاة‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫الب‬ ‫التوربين‬ ‫ومحور‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫محور‬ ‫بين‬ ‫الرئيسية‬ ‫اإلختالفات‬‫خاري‬
‫التوربين‬ ‫لمحور‬ ‫الحرجة‬ ‫السرعات‬
‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫إلهتزاز‬ ‫الرئيسية‬ ‫األسباب‬
‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫و‬ ‫والضغط‬ ‫الدوران‬ ‫عزم‬ ‫منحنى‬
‫توضيحة‬ ‫مالحظة‬
026-033
‫التوربين‬‫الغازي‬-‫وحدة‬‫بدء‬‫التشغيل‬Gas turbine - start up unit
‫اإلدارة‬ ‫بدء‬ ‫أجهزة‬ ‫أنواع‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫للتوربينات‬
031-033
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫والتشغيل‬ ‫والحماية‬ ‫التحكم‬ ‫أنظمة‬Gas turbine operation, control
& protections
‫بالسرعة‬ ‫التحكم‬ ‫ألجهزة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬‫الحمل‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫المنظمات‬ ‫أنواع‬)‫الحواكم‬ (‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الحمل‬ ‫زيادة‬ ‫عملية‬
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫عمر‬ ‫تقدير‬ ‫يتم‬ ‫خاللها‬ ‫من‬ ‫التي‬ ‫العوامل‬ ‫بعض‬
‫الهواء‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تأثير‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫القدرة‬ ‫على‬ ‫الضاغط‬ ‫إلى‬ ‫الداخل‬
‫األرضية‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫الحمايات‬ ‫أهم‬
‫األرضي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تشغيل‬ ‫خطوات‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫توضيحات‬-‫والتباطؤ‬ ‫التزامن‬ ‫نظامي‬
‫السرعة‬ )‫نزول‬ ( ‫إنخفاض‬ ‫في‬ ‫التحكم‬
‫السرعة‬ ‫إنخفاض‬ ‫منظم‬ ‫لماذا‬‫ضروري‬
‫المعزول‬ ‫الحمل‬
033-066
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫كفاءة‬ ‫تحسين‬ ‫طرق‬Gas turbine efficiency & optimization
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المفاقيد‬
‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬
‫األرضية‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫كفاءة‬ ‫لتحسين‬ ‫المستخدمة‬ ‫الطرق‬
066-211
‫ال‬‫ملحق‬(A)Appendix (A)
‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬
‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬
‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬‫اإلحتراق‬ ‫غرفة‬
210-213
‫أشكال‬‫مختلفة‬ 212-201
‫المراجع‬References 200
5
6
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫عن‬ ‫عامة‬ ‫نبذة‬GAS TURBINE GENERAL NOTES
‫يعمل‬ ‫وكيف‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫هو‬ ‫ما‬‫؟‬What is the operating principal of gas turbine ?
‫احتراق‬ ‫محرك‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫داخلي‬Internal combustion engine‫لتسريع‬ ‫مصمم‬ ‫وهو‬ ،
Accelerate‫فعل‬ ‫رد‬ ‫قوة‬ ‫إلنتاج‬ ‫يستخدم‬ ‫الذي‬ ،‫الغاز‬ ‫تدفق‬Reactive thrust‫ما‬ ‫جسم‬ ‫لدفع‬،‫طاقة‬ ‫إنتاج‬ ‫أو‬
‫ميكانيكية‬Mechanical power‫إلدارة‬‫حمل‬‫ما‬‫يمكن‬ ،‫عمل‬ ‫مبدأ‬ ‫توضيح‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬: ‫التالية‬ ‫األمثلة‬ ‫في‬
‫المثال‬: ‫األول‬
‫يخ‬ ‫حيث‬ ، ‫الفرن‬ ‫من‬ ‫السفلي‬ ‫الجزء‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ ‫الفتحة‬ ‫من‬ ‫البارد‬ ‫الهواء‬ ‫يدخل‬‫ت‬‫التي‬ ‫الساخنة‬ ‫الغازات‬ ‫مع‬ ‫لط‬
‫ت‬‫طلق‬) ‫تتحرر‬ (‫من‬‫اإل‬‫حتراق‬Combustion،‫كثافته‬ ‫ستنخفض‬ ‫وبالتالي‬ ‫حرارته‬ ‫درجة‬ ‫ستزداد‬Density،
‫ثم‬‫يتحرك‬‫األعلى‬ ‫بإتجاه‬‫و‬‫آخر‬ ‫بارد‬ ‫هواء‬ ‫يحل‬ ‫سوف‬‫محل‬‫الساخن‬ ‫الهواء‬، ‫مستمرة‬ ‫بعملية‬‫حركة‬ ‫بسبب‬ ‫وذلك‬
‫إنشاء‬ ‫سيتم‬ ‫فإنه‬ ، ‫األعلى‬ ‫إلى‬ ‫الساخن‬ ‫الهواء‬‫طبيعي‬ ‫هوائي‬ ‫تيار‬‫الريش‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫عبر‬ ‫يمر‬Blades‫التي‬
. ‫الملحقة‬ ‫لآللية‬ ‫الطاقة‬ ‫توفير‬ ‫يتم‬ ‫وهكذا‬ ) ‫الشوي‬ ‫شيش‬ ( ‫الشواية‬ ‫أدارت‬ ‫و‬ ‫حركت‬
( ‫الشكل‬1‫القديم‬ ‫الطراز‬ ‫من‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ )1500AD‫لـ‬BARB-Q‫الطاقة‬ ‫لتوليد‬ ‫ليس‬
: ‫توضيحية‬ ‫مالحظة‬BARB-Q‫أو‬ ‫باربكيو‬‫إختصارا‬(‫كيو‬ ‫بي‬ ‫بي‬BBQ)‫عن‬ ‫عبارة‬‫الطريقة‬ ‫لتلك‬ ‫وآلة‬ ‫طبخ‬ ‫طريقة‬‫اإل‬ .‫ختالف‬
‫ببطء‬ ‫تتم‬ ‫الباربكيو‬ ‫عملية‬ ‫أن‬ ‫هو‬ ‫الشواء‬ ‫و‬ ‫الباربكيو‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬‫درجات‬ ‫في‬‫نكهته‬ ‫يكتسب‬ ‫والطعام‬ ‫مباشرة‬ ‫وغير‬ ‫منخفضة‬ ‫حرارة‬
‫خالل‬ ‫من‬‫الدخان‬‫بسرعة‬ ‫الشواء‬ ‫يتم‬ ‫بينما‬ ،‫وعلى‬‫من‬ ‫الكثير‬ ‫ينتج‬ ‫وال‬ ‫العالية‬ ‫إلى‬ ‫المتوسطة‬ ‫الدرجات‬ ‫من‬ ‫تتراوح‬ ‫مباشرة‬ ‫حرارة‬
‫الدخان‬.
7
: ‫الثاني‬ ‫المثال‬
( ‫الشكل‬ ‫يوضح‬2-A‫مقط‬ )‫ع‬‫جانب‬ ‫ا‬‫ي‬‫ا‬‫إل‬‫سطوانة‬‫المروحة‬ ‫بدأت‬ ‫إذا‬ ‫واآلن‬ ، ‫طرف‬ ‫كل‬ ‫على‬ ‫مروحة‬ ‫مع‬‫الطرف‬ ‫في‬
‫األيسر‬‫بالدوران‬‫بواسطة‬‫كهربائي‬ ‫محرك‬Electric motor‫الهواء‬ ‫تسحب‬ ‫فسوف‬ ، ‫السرعة‬ ‫محدود‬‫إلى‬‫داخل‬
‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫األسطوانة‬‫تدوير‬‫مروحة‬‫األيمن‬ ‫الطرف‬‫األخرى‬ ‫المروحة‬ ‫سرعة‬ ‫بنفس‬(‫ضغط‬ ‫خسائر‬ ‫أهملنا‬ ‫إذا‬
‫بعد‬ ‫الهواء‬‫األسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫السرعة‬ ‫خسائر‬).
‫قمنا‬ ‫إذا‬‫بعمل‬‫من‬ ‫كل‬ ‫بين‬ ‫األسطوانة‬ ‫سطح‬ ‫في‬ ‫ثقب‬‫المروحتين‬‫و‬‫أ‬‫شعل‬‫نا‬( ‫الشكل‬ ‫مستمرة‬ ‫شعلة‬2-B‫فإن‬ ، )
‫الهواء‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬‫المار‬‫ستزد‬ ‫اللهب‬ ‫عبر‬‫اد‬‫و‬‫كذلك‬‫حجمه‬‫النوعي‬Specific volume‫يسبب‬ ‫سوف‬ ‫وهذا‬ ،
‫ال‬ ‫دوران‬‫اليمنى‬ ‫مروحة‬‫بشكل‬‫من‬ ‫أسرع‬‫ال‬‫الهواء‬ ‫(ألن‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫شغل‬‫تسخينه‬ ‫بعد‬ ‫قبل‬ ‫ذي‬ ‫من‬ ‫أكبر‬ ‫مساحة‬
‫حجمه‬ ‫زيادة‬ ‫منذ‬‫النوعي‬‫وبالتالي‬‫سوف‬‫يزداد‬‫الحجمي‬ ‫التدفق‬ ‫معدل‬Volumetric flow rate)‫إذا‬ ، ‫اآلن‬ .
‫يد‬ ‫الذي‬ ‫الكهربائي‬ ‫المحرك‬ ‫بفصل‬ ‫قمنا‬‫ي‬‫بتوصيل‬ ‫وقمنا‬ ‫اليسرى‬ ‫المروحة‬ ‫ر‬‫ال‬‫ب‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫ال‬‫مروحة‬‫اليمنى‬
‫عمود‬ ‫بواسطة‬‫مستمرة‬ ‫شعلة‬ ‫وجود‬ ‫ضمان‬ ‫مع‬( ‫الشكل‬2.C‫فإن‬ ، )‫ال‬‫ستنتج‬ ‫اليمنى‬ ‫مروحة‬‫طاقة‬‫ميكانيكية‬‫كافية‬
‫لتدوير‬‫ال‬‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫آخر‬ ‫تطبيقي‬ ‫وحمل‬.
( ‫الشكل‬2)‫المبسط‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Simplified gas turbine
8
‫واضحة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫فكرة‬ ‫اآلن‬:
1-‫ال‬‫تمثل‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫المكبس‬ ‫أو‬ ‫الضاغط‬Compressor
2-‫اليمنى‬ ‫المروحة‬‫تمثل‬‫الت‬‫و‬‫ربين‬Turbine
3-‫الشعلة‬) ‫اللهب‬ (‫تمثل‬‫اإل‬ ‫غرفة‬‫حتراق‬Combustion Chamber
4-‫الكهربائي‬ ‫المحرك‬‫يمثل‬‫وحدة‬‫التشغيل‬ ‫بدء‬‫لل‬‫الغازي‬ ‫توربين‬Start up unit.
5-‫حمل‬‫تطبيقي‬‫كهربائي‬ ‫مولد‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫آخر‬Electric generator‫مضخة‬ ‫أو‬ ،Pump‫أو‬ ،‫قوة‬‫دفعي‬‫ة‬Thrust
propulsion‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫كما‬Aircraft‫الخ‬ ....
6-‫فلتر‬ ‫وهو‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫إضافي‬ ‫جزء‬ ‫يوجد‬‫مرشح‬ ‫أو‬‫الهواء‬Air filter‫لضمان‬‫دخول‬‫الهواء‬‫النظيف‬.
( ‫الشكل‬ ‫إلى‬ ‫نظرنا‬ ‫إذا‬ ‫اآلن‬3‫أن‬ ‫يمكننا‬ )‫ندرك‬‫التكوين‬. ‫الغازي‬ ‫للتوربين‬ ‫الحقيقي‬
( ‫الشكل‬3‫المفتوحة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫دورة‬ )open cycle gas turbine
‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬
Main types of internal combustion engines
‫شيوعا‬ ‫األكثر‬ ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫محركات‬:
1-‫ترددية‬ ‫محركات‬Reiprocating engines
‫ت‬ ‫طريقتان‬ ‫هناك‬‫وهما‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫بهما‬ ‫صنف‬:
‫االشتعال‬ ‫محركات‬‫ب‬‫ال‬‫الكيروسين‬ ‫تحرق‬ ‫(التي‬ ‫شرارة‬kerosene)Spark ignition engines
‫ب‬ ‫االشتعال‬ ‫محركات‬‫ال‬‫الديزل‬ ‫تحرق‬ ‫(التي‬ ‫ضغط‬diesel)Compression ignition engines
9
‫هي‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫لتصنيف‬ ‫أخرى‬ ‫طريقة‬:
‫أ‬-‫األشواط‬ ‫ثنائية‬ ‫محركات‬Two stroke engines
‫ب‬-‫األشواط‬ ‫رباعية‬ ‫محركات‬Four stroke engines
( ‫الشكل‬4‫األشواط‬ ‫ثنائي‬ ‫ترددي‬ ‫محرك‬ )2- Stroke Reciprocating Engine
( ‫الشكل‬5‫األشواط‬ ‫رباعي‬ ‫ترددي‬ ‫محرك‬ )4- Stroke Reciprocating Engine
11
( ‫الشكل‬6‫ترددي‬ ‫محرك‬ )‫رباعي‬‫األشواط‬4- Stroke Reciprocating Engine
Rotary Pistons Engine (Wankel Engine( 2-) ‫وانكل‬ ‫محرك‬ ( ‫الدوار‬ ‫المكبس‬ ‫محرك‬
، ‫وانكل‬ ‫محرك‬ ‫في‬‫يكون‬‫المكبس‬Piston‫مثلث‬ ‫شكل‬ ‫على‬Triangular shape‫وي‬ ،‫دورانية‬ ‫حركة‬ ‫نتج‬
Rotating motion‫بد‬‫ال‬‫من‬‫ال‬‫حركة‬‫الترددية‬Reciprocal motion‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫في‬ ‫الحال‬ ‫هو‬ ‫كما‬.
‫مع‬ ‫مقارنة‬ ‫للغاية‬ ‫المنخفض‬ ‫وزنه‬ ‫هي‬ ‫وانكل‬ ‫لمحرك‬ ‫الرئيسية‬ ‫المزايا‬‫طاقته‬‫اإلنتاجية‬‫و‬‫ال‬‫مستوى‬‫المنخفض‬
‫لل‬‫واإل‬ ‫ضوضاء‬. ‫هتزاز‬‫أما‬‫الرئيسية‬ ‫عيوبه‬‫ف‬‫هي‬‫اإل‬‫ستهالك‬‫العالي‬‫لل‬‫و‬ ‫وقود‬‫إ‬‫التلوث‬ ‫مستوى‬ ‫رتفاع‬Pollution
‫ب‬ ‫مقارنة‬‫ال‬‫الترددية‬ ‫محركات‬.
‫عامة‬ ‫بصورة‬،‫جدا‬ ‫الصعب‬ ‫من‬)‫المستحيل‬ ‫من‬ ‫ليس‬ ‫(ولكن‬‫وإنتاج‬ ‫صناعة‬‫دوار‬ ‫محرك‬‫يستجيب‬‫ل‬‫لوائح‬‫وقوانين‬
‫اإل‬‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ‫في‬ ‫نبعاثات‬U.S. emissions regulations.، ‫أعلى‬ ‫التصنيع‬ ‫تكاليف‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
. ) ‫الترددية‬ ( ‫المكبسية‬ ‫المحركات‬ ‫عدد‬ ‫مثل‬ ‫عالية‬ ‫ليست‬ ‫المنتجة‬ ‫المحركات‬ ‫هذه‬ ‫عدد‬ ‫ألن‬ ‫خاصة‬‫الدوار‬ ‫المحرك‬
‫ي‬‫من‬ ‫أكثر‬ ‫وقود‬ ‫عادة‬ ‫ستهلك‬‫ال‬‫المكبس‬ ‫محرك‬‫ي‬‫الحرارية‬ ‫الديناميكية‬ ‫الكفاءة‬ ‫ألن‬Thermodynamic
efficiency‫خالل‬ ‫من‬ ‫تقليلها‬ ‫يتم‬ ‫للمحرك‬‫ال‬‫شكل‬‫الطويل‬‫ل‬‫االحتراق‬ ‫غرفة‬Combustion chamber‫ونسبة‬
‫اإلنضغاط‬Compression ratio‫الواطئة‬.
11
( ‫الشكل‬7‫وانكل‬ ‫محرك‬ )Wankel Engine
12
3-‫التوربينات‬‫الغازية‬Gas turbines
‫تصنيف‬ ‫يمكن‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫التالي‬ ‫النحو‬ ‫على‬:
‫أ‬-‫ميكانيكية‬ ‫طاقة‬ ‫ينتج‬ ‫الذي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫إلدارة‬‫تحريك‬ ()‫حمل‬‫ما‬Load‫(قاعدة‬‫أرضية‬land
base).
‫ب‬-‫ينتج‬ ‫الذي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫الدفع‬ ‫قوة‬Thrust (propulsion)‫المستخدمة‬‫الطائرات‬ ‫لتحريك‬.
‫ج‬-‫مركبة‬ ‫دورة‬ ‫أو‬ ‫مغلقة‬ ‫دورة‬ ‫أو‬ ‫مفتوحة‬ ‫دورة‬Open cycle or closed cycle or combined
cycle.
‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫تصنيفات‬
1-‫المفتوحة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬: Open cycle gas turbines
‫أ‬-‫المحور‬ ‫أحادي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Single shaft gas turbine
) ‫تشكيالت‬ ( ‫تكوينات‬ ‫أبسط‬ ‫أنه‬‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫والتوربين‬ ‫الضاغط‬ ‫توصيل‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬
‫المحور‬ ‫نفس‬ ‫طريق‬ ‫عن‬‫و‬‫يعمالن‬ ‫بالتالي‬‫بنفس‬‫ال‬‫الدوران‬ ‫سرعة‬‫ية‬.
( ‫الشكل‬8‫نوع‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ )GE‫أرضية‬ ‫قاعدة‬ ‫ذات‬
13
‫ب‬-‫التوربين‬‫مزدوج‬ ‫الغازي‬‫المحاور‬Twin spool gas turbine
‫من‬ ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫يعتبر‬‫التكوين‬‫ات‬‫األ‬‫تعقيدا‬ ‫كثر‬‫في‬‫هناك‬ ‫المحرك‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ، ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫أ‬‫من‬ ‫ثنين‬‫أعمدة‬
) ‫المحاور‬ ( ‫الدوران‬‫المركز‬ ‫متحدة‬Concentric shafts،‫هو‬ ‫األول‬‫محور‬‫الضغط‬‫الواطىء‬‫هو‬ ‫واآلخر‬
‫محور‬‫وكال‬ ‫العالي‬ ‫الضغط‬‫المح‬‫وران‬‫يدوران‬‫بسرع‬‫تين‬‫مختلف‬‫تين‬،‫أن‬ ‫هو‬ ‫التكوين‬ ‫لهذا‬ ‫الرئيسية‬ ‫والمزايا‬
‫التشغيل‬ ‫بدء‬ ‫عزم‬Start up torque‫الماكنة‬ ‫وإدارة‬ ‫لتشغيل‬ ‫المطلوب‬‫يتم‬‫تقليله‬‫مقارن‬ ‫األدنى‬ ‫الحد‬ ‫إلى‬‫ة‬
‫المحور‬ ‫بأحادي‬‫الحم‬ ‫نفس‬ ‫مع‬‫ل‬‫نظ‬‫ر‬‫ألن‬ ‫ا‬‫فقط‬‫الضغط‬ ‫عمود‬‫العالي‬‫تقليل‬ ‫يتم‬ ‫وكذلك‬ ، ‫الدوران‬ ‫إلى‬ ‫بحاجة‬
‫أو‬ ‫إضطراب‬‫إستقرار‬ ‫عدم‬‫ية‬‫الضاغط‬ ‫ضغط‬Compressor surge، ‫التكوين‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫األدنى‬ ‫الحد‬ ‫إلى‬
‫و‬‫كذلك‬‫يكون‬‫و‬ ‫أقصر‬‫وزن‬ ‫وأخف‬ ‫أصغر‬‫ا‬‫من‬‫ال‬‫محرك‬‫المحور‬ ‫أحادي‬‫من‬ ‫أقل‬ ‫عدد‬ ‫وله‬‫خطوط‬‫النزف‬
Blow off lines‫هو‬ ‫التكوين‬ ‫لهذا‬ ‫الرئيسي‬ ‫العيب‬ ،‫ال‬‫تعقيد‬‫اإل‬‫ضافي‬‫ل‬‫و‬ ‫لتصميم‬‫ال‬‫تكلفة‬‫اإل‬‫ضافية‬.
( ‫الشكل‬9)‫المحاور‬ ‫مزدوج‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬
2-‫القدرة‬ ‫وتوربين‬ ‫الغاز‬ ‫مولد‬Gas generator & power turbine
‫يتم‬ ، ‫التكوين‬ ‫هذا‬ ‫في‬‫إ‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ستخدام‬‫غاز‬ ‫كمولد‬،‫حيث‬‫ي‬‫وفر‬‫تيا‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫ر‬‫الغازات‬ ‫من‬ ‫ا‬
‫التي‬ ‫الساخنة‬‫تدير‬‫توربين‬‫القدرة‬‫بدوره‬ ‫والذي‬‫الحمل‬ ‫يدير‬.
11
( ‫الشكل‬11‫القدرة‬ ‫توربين‬ ‫مع‬ ‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫تكوين‬ )
3-‫المركبة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Combined cycle gas turbines
‫أ‬-‫دورة‬( ‫مركبة‬‫مدمجة‬)‫أحادي‬‫ة‬( ‫المحور‬‫ال‬) ‫عمود‬‫البخارية‬ ‫التوربينات‬ ‫(توجد‬Steam turbines‫والغازية‬
‫التزامني‬ ‫الذاتي‬ ‫التحويل‬ ‫قابض‬ ‫عبر‬ ‫المحور‬ ‫نفس‬ ‫على‬Synchro self shifting clutch).
( ‫الشكل‬11)‫أحادي‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬‫ة‬‫المحور‬
11
‫ب‬-‫المحور‬ ‫ثنائية‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬Two shaft combined cycle
( ‫الشكل‬12)‫المحور‬ ‫ثنائية‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬
1-‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Closed cycle gas turbines
، ‫المحركات‬ ‫هذه‬ ‫في‬ ، ‫المفتوحة‬ ‫الدورات‬ ‫مثل‬ ‫شائعة‬ ‫ليست‬ ‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫مائع‬‫التشغيل‬
Working fluid‫الخارج‬‫عملية‬ ‫عبر‬ ‫يمر‬ ‫التوربين‬ ‫من‬‫طرح‬‫حرارة‬Heat rejection process‫ثم‬‫إعادة‬
‫الكسب‬ ‫تدوير‬) ‫الناتج‬ (Gain‫للضاغط‬ ‫كمدخل‬Compressor‫أمثلة‬ ‫ومن‬ ،‫التشغيل‬ ‫موائع‬‫هذه‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬
‫الهيدروجين‬ ‫هي‬ ‫الدورات‬Hydrogen‫والهليوم‬Helium.
( ‫الشكل‬13)‫التوربينات‬‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬
16
‫الفرق‬‫بين‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الداخلي‬‫والخارجي‬
Difference between Internal & external combustion engine
‫ت‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الخارجي‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الداخلي‬
1‫تتم‬‫عملية‬‫إضافة‬‫الحرارة‬Heat addition‫خارج‬
‫المحرك‬.
‫تتم‬‫عملية‬‫إضافة‬‫الحرارة‬‫داخل‬‫المحرك‬.
2‫القدرة‬‫على‬‫حرق‬‫أي‬‫من‬ ‫نوع‬‫ال‬‫وقود‬.‫حرق‬ ‫يتطلب‬‫الوقود‬‫السائل‬‫أو‬‫الغازي‬Liquid or
gaseous fuel.
3‫االحتراق‬‫الكامل‬‫مضمون‬.‫ال‬‫يمكن‬‫اإل‬‫ستفادة‬‫من‬‫كل‬‫طاقة‬‫الوقود‬.
4‫أقل‬‫تلوث‬Pollution‫أن‬ ‫بما‬‫اإل‬‫حتراق‬‫الكامل‬.‫مزيد‬‫من‬‫التلوث‬‫بسبب‬‫اإل‬‫حتراق‬‫غير‬‫ال‬‫كامل‬.
5‫في‬‫الغالب‬‫دورة‬‫مغلقة‬Closed cycle(‫أفضل‬
‫لغرض‬‫ا‬‫إلصالح‬‫والتحكم‬‫في‬‫خصائص‬‫مائع‬
‫التشغيل‬).
‫في‬‫الغالب‬‫دورة‬‫مفتوحة‬Open cycle.
6‫انخفاض‬‫معدل‬‫الحرارة‬Heat rate(‫أكثر‬‫كفاءة‬
Efficiency).
‫معدل‬‫حرارة‬‫أعلى‬(‫أقل‬‫كفاءة‬).
‫الفرق‬‫بين‬‫التوربينات‬‫الغازية‬‫والتوربينات‬‫البخارية‬
Difference between gas turbines & steam turbines
( ‫الشكل‬14)‫متطلبات‬‫المياه‬‫في‬‫مختلف‬‫محط‬‫ات‬‫الشكل‬(15)‫تكلفة‬‫نصب‬‫وتركيب‬‫محطات‬‫دورات‬‫التوربين‬‫الغازية‬
‫والمركبة‬ ‫والبخارية‬ ‫الطاقة‬ ‫توليد‬Combined
17
‫ت‬‫البخارية‬ ‫التوربينات‬‫الغازية‬ ‫التوربينات‬
1‫محرك‬‫إ‬‫خارجي‬ ‫حتراق‬.‫داخلي‬ ‫إحتراق‬ ‫محرك‬.
2& ‫تعقيدا‬ ‫أكثر‬‫ال‬ ‫ويتطلب‬‫من‬ ‫مزيد‬‫والمعدات‬ ‫األجهزة‬
‫المساعدة‬Auxiliaries.
‫أقل‬ ‫مساعدة‬ ‫ملحقات‬ ‫على‬ ‫وتحتوي‬ ‫بسيطة‬
.‫بكثير‬
3‫التشغيل‬ ‫بدء‬Start up. ‫طويال‬ ‫وقتا‬ ‫يستغرق‬‫وقتا‬ ‫يستغرق‬ ‫التشغيل‬ ‫بدء‬‫بكثير‬ ‫أقل‬.
4)‫أقل‬ ‫حرارة‬ ‫(معدل‬ ‫أعلى‬ ‫كفاءة‬.. ) ‫أكثر‬ ‫حرارة‬ ‫معدل‬ ( ‫أدنى‬ ‫كفاءة‬
5‫تكلفة‬‫ال‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫و‬ ‫ب‬‫للغاية‬ ‫مكلفة‬ ‫التركيب‬.‫ال‬ ‫تكلفة‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫التركيب‬ ‫و‬ ‫ب‬. ‫بالمقارنة‬ ‫رخيصة‬
6‫يتطلب‬‫المدنية‬ ‫األعمال‬ ‫من‬ ‫(المزيد‬ ‫كبيرة‬ ‫مساحة‬Civil
works).
‫مساحة‬ ‫يتطلب‬ ‫وال‬ ‫مكان‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫بناءها‬ ‫يمكن‬
. ) ‫أقل‬ ‫مدنية‬ ‫أعمال‬ ( ‫كبيرة‬
7‫للنقل‬ ‫قابل‬ ‫غير‬Portable.‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫المتنقلة‬‫متوفرة‬.
8‫يمكن‬ ‫(ال‬ ‫المياه‬ ‫على‬ ‫بقوة‬ ‫تعتمد‬‫بناء‬‫ها‬‫بعيدا‬
)‫كبير‬ ‫مياه‬ ‫مصدر‬ ‫من‬.
‫الماء‬ ‫تستخدم‬ ‫ال‬ ‫التكوينات‬ ‫بعض‬‫االطالق‬ ‫على‬
9‫تأثير‬ ‫لها‬ ‫الطقس‬ ‫حالة‬‫قليل‬‫على‬‫أداء‬‫الوحدة‬Unit
Performance‫للمكثف‬ ‫الفراغي‬ ‫(الضغط‬
Condenser vacuum pressure‫فصل‬ ‫في‬)‫الشتاء‬
‫الطقس‬ ‫بحالة‬ ‫بشدة‬ ‫تتأثر‬.
11‫لل‬ ‫طويل‬ ‫وقت‬ ‫يتطلب‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫والتركيب‬ ‫ب‬Installation.. ‫أقصر‬ ‫والتركيب‬ ‫التنصيب‬ ‫وقت‬
11‫ضوضاء‬ ‫مستوى‬Noise level‫أقل‬.‫أعلى‬ ‫ضوضاء‬ ‫مستوى‬.
12‫بقدر‬ ‫مرنة‬ ‫ليست‬ ‫البخارية‬ ‫التوربينات‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬
)‫إضافية‬ ‫دورات‬ ‫إضافة‬ ‫يمكن‬ ‫(ال‬.
‫تكوينات‬ ‫ولها‬ ‫مرونة‬ ‫أكثر‬Configurations
‫مختلفة‬.
13‫حياة‬‫طويلة‬) ‫طويل‬ ‫تشغيلي‬ ‫عمر‬ (‫تطبيق‬ ‫تم‬ ‫إذا‬
‫صيان‬‫ات‬‫جيدة‬Good maintenance.
. ‫أقصر‬ ‫حياة‬
14‫سعة‬Capacity‫وحدة‬ ‫لكل‬ ‫بكثير‬ ‫أكبر‬‫إلى‬ ‫تصل‬1811
‫ميغاواط‬(MW).
‫وحدة‬ ‫لكل‬ ‫أقل‬ ‫سعة‬‫إلى‬ ‫تصل‬341‫مي‬‫غ‬‫اوا‬‫ط‬‫في‬
‫ال‬‫دورة‬‫ال‬‫مفتوحة‬Open cycle.
15‫إ‬‫التشغيل‬ ‫تكلفة‬ ‫نخفاض‬Operating cost‫بسبب‬
‫إ‬‫الحرارة‬ ‫معدل‬ ‫نخفاض‬.
‫إ‬‫تك‬ ‫رتفاع‬‫لفة‬‫بسبب‬ ‫التشغيل‬‫إ‬‫معدل‬ ‫رتفاع‬
‫الحرارة‬.
16‫إ‬‫التشغيل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫نخفاض‬Operating
temperature.
‫إ‬‫التشغيل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫رتفاع‬.
17‫يمكن‬‫إستخدام‬‫أي‬‫من‬ ‫نوع‬‫ال‬‫وقود‬Fuel.‫الطبيعي‬ ‫الغاز‬ ‫على‬ ‫الغالب‬ ‫في‬ ‫تعتمد‬Natural
gas‫الديزل‬ ‫أو‬Diesel.
18‫الحمل‬ ‫تغيير‬Load‫بطيء‬‫بال‬‫مقارنة‬.‫جدا‬ ‫سريع‬ ‫الحمل‬ ‫تغيير‬.
‫اإل‬ ‫لمحركات‬ ‫أمثلة‬‫الخارجي‬ ‫حتراق‬Examples of external combustion engines
‫األ‬‫مث‬‫لة‬‫لمحرك‬ ‫شهرة‬ ‫األكثر‬‫ات‬‫اإل‬‫هو‬ ‫الخارجي‬ ‫حتراق‬:
1-‫البخاري‬ ‫التوربين‬steam turbine
2-‫ستيرلنغ‬ ‫محرك‬Stirling engine
18
‫بين‬ ‫الفرق‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫الترددية‬ ‫والمحركات‬
difference between gas turbines & reciprocating engines
‫ت‬‫التوربينات‬‫الغازية‬‫المحركات‬‫الترددية‬
1‫أصغر‬‫بكثير‬‫في‬‫الحجم‬‫والوزن‬.‫وزن‬ ‫و‬ ‫حجم‬. ‫أكبر‬
2‫كفاءة‬‫واطئة‬‫في‬‫المدى‬‫المتوسط‬‫ولكن‬‫كفاءة‬‫أعلى‬
‫لمدى‬‫من‬‫الطاقة‬>11‫مي‬‫ك‬‫اوا‬‫ط‬.
‫ك‬‫فاءة‬‫أعلى‬‫للمدى‬‫المتوسط‬‫فقط‬(1-11‫مي‬‫ك‬‫اوا‬‫ط‬).
3‫وقت‬‫بدء‬‫التشغيل‬Startup. ‫أطول‬‫يتم‬‫إ‬‫ا‬ ‫دخال‬‫لمحرك‬‫ال‬ ‫في‬‫عمل‬‫بسرعة‬‫كبيرة‬‫جدا‬.
4‫تتأثر‬‫بشكل‬‫كبير‬‫بحالة‬‫الطقس‬.‫ال‬‫تتأثر‬‫بحالة‬‫الطقس‬.
5‫غالي‬‫ة‬‫جدا‬.‫رخيصة‬‫ب‬‫المقارنة‬.
6‫انخفاض‬‫طاقة‬‫اإل‬‫هتزاز‬Vibration energy
‫بسبب‬‫المباشرة‬ ‫الدورانية‬ ‫حركتها‬Rotary
motion.
‫يتطلب‬‫أساس‬‫ومعزز‬ ‫قوي‬‫لمواجهة‬‫ومقاومة‬‫قوة‬
‫عدم‬‫االتزان‬‫الناتجة‬‫عن‬‫الحركة‬‫الترددية‬
Reciprocating motion.
7‫أكثر‬‫سالسة‬More smooth(‫انخفاض‬‫مستوى‬
‫اإل‬‫هتزاز‬‫والضوضاء‬Lower vibration level
& noise)
‫ي‬‫عنها‬ ‫نتج‬‫مستوى‬‫أعلى‬‫من‬‫االهتزاز‬‫والضوضاء‬.
8‫م‬‫فضل‬‫لتطبيقات‬‫ا‬‫لسرعة‬‫العالية‬-‫عزم‬‫الدوران‬
‫المنخفض‬High speed - Low torque
Applications.
‫ع‬‫ملي‬‫ل‬‫ال‬ ‫تطبيقات‬‫سرعة‬‫الواطئة‬-‫عزم‬‫ال‬‫دوران‬
‫ال‬‫مرتفع‬(‫ال‬‫يمكن‬‫إ‬‫ستخدامها‬‫في‬‫السرعة‬‫العالية‬)
9‫إ‬‫ستهالك‬‫أعلى‬‫لل‬‫وقود‬.‫إستهالك‬‫أقل‬‫للوقود‬.
11‫مفيدة‬‫في‬‫التطبيق‬‫اإل‬ () ‫ستعمال‬‫والتي‬‫تحتاج‬‫أوطأ‬
‫نسبة‬‫طاقة‬‫ال‬‫ى‬‫حرارة‬.
‫مفيدة‬‫في‬‫التطبيق‬(‫اإلستعمال‬)‫والتي‬‫تحتاج‬‫أعلى‬
‫نسبة‬‫طاقة‬‫الى‬‫حرارة‬.
11‫ضغط‬‫الوقود‬‫المجهز‬‫أعلى‬.‫ضغط‬‫الوقود‬‫المجهز‬‫أوطأ‬.
12‫التوربينات‬‫الغازية‬‫التي‬‫تستخدم‬) ‫تحرق‬ (‫الوقود‬
‫الثقيل‬Heavy fuels‫غير‬‫شائعة‬. ) ‫مألوفة‬ ‫غير‬ (
‫القدرة‬‫على‬‫حرق‬‫الوقود‬‫الثقيل‬.
13‫تستهلك‬‫المزيد‬‫من‬‫الوقود‬‫عندما‬‫تكون‬‫في‬‫وضع‬
‫البطيء‬ ‫الدوران‬Idling(‫عمل‬‫ضاغط‬).
‫إ‬‫ستهالك‬‫الوقود‬‫يتناسب‬‫مع‬‫المنتجة‬ ‫القدرة‬Power
output.
14‫إ‬‫ستهالك‬Consumption‫أفضل‬‫للوقود‬‫في‬
‫الثابتة‬ ‫األحمال‬‫بدال‬‫من‬. ‫المتذبذبة‬ ‫األحمال‬
‫يمكن‬‫تشغيله‬‫بحمل‬‫متغير‬‫ولكن‬‫مع‬‫إستهالك‬‫جيد‬
‫للوقود‬.
15‫يتطلب‬‫إ‬‫نخفاض‬‫تكلفة‬‫الصيانة‬Maintenance
cost.
‫يتطلب‬‫تكاليف‬‫صيانة‬‫أعلى‬(‫المزيد‬‫من‬‫األجزاء‬
‫المتحركة‬Moving parts).
16‫إ‬‫نتاج‬‫طاقة‬‫أعلى‬‫بكثير‬(‫يصل‬‫إلى‬258‫ميغاواط‬
‫كقاعدة‬‫أرضية‬Land base).
‫إ‬‫نتاج‬‫طاقة‬‫محدود‬(‫حتى‬15‫مي‬‫غ‬‫اوا‬‫ط‬).
17‫درجة‬‫حرارة‬‫عادم‬‫التوربين‬Turbine
exhaust‫عالية‬‫بحيث‬‫يمكن‬‫أن‬‫ت‬‫ستخدم‬‫إلنتاج‬
‫بخار‬‫ب‬‫جودة‬. ‫عالية‬
‫درجة‬‫حرارة‬‫عادم‬‫المحرك‬‫منخفضة‬‫نسبيا‬‫وبالتالي‬
‫هناك‬‫حاجة‬‫إل‬‫وقود‬ ‫حتراق‬‫إ‬‫ضاقي‬‫إل‬‫نتاج‬‫بخار‬
‫بجودة‬‫عالية‬.
18‫كل‬‫عملية‬Process‫في‬ ‫تحدث‬‫قسم‬) ‫مقطع‬ (
section‫منفصل‬.
‫جميع‬‫العمليات‬‫األربعة‬(‫الحث‬،‫اإل‬‫نضغاط‬،‫التمدد‬
‫أو‬، ‫القدرة‬‫العادم‬)(Induction،Compression
،Power or Expansion،Exhaust)
‫تحدث‬‫في‬‫قسم‬‫واحد‬(‫المكبس‬Piston).
19‫المشعل‬ ‫يستخدم‬Igniter‫مرة‬‫واحدة‬‫فقط‬‫خالل‬
‫أو‬ ‫التعجيل‬ ‫عملية‬‫ال‬‫تسريع‬Speed up.
‫هناك‬‫حاجة‬‫إلى‬‫إ‬‫ستخدام‬‫المشعل‬‫في‬‫كل‬‫أ‬‫وق‬‫ا‬‫ت‬
‫التشغيل‬.
19
( ‫الشكل‬16‫م‬ )‫قارن‬‫ة‬‫بين‬‫محركات‬‫اإل‬‫حتراق‬‫الداخلي‬
( ‫الشكل‬17‫مقارنة‬ )‫المختلفة‬ ‫الدورات‬ ‫كفاءة‬ ‫بين‬
21
‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫يستخدم‬‫ك‬‫رئيسي‬ ‫محرك‬Prime mover‫محطات‬ ‫في‬‫القدرة‬Powers stations‫الدفع‬ ،
‫البحري‬Marine propulsion،‫ال‬‫طائرات‬( ‫العمودية‬‫الهليكوبتر‬(Helicopters‫والدبابات‬Tanks.
‫ت‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫لتوليد‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫ستخدم‬Electric power generation‫مختلفة‬ ‫طرق‬ ‫بعدة‬:
1-‫تستخدم‬‫خالل‬‫وقت‬‫الذروة‬ ‫حمل‬Peak load.
2-‫توفير‬‫أو‬ ‫قدرة‬‫إ‬ ‫طاقة‬‫حتياطية‬Stand-by power.
3-‫مصدر‬ ‫توفير‬‫قدرة‬Power source‫الذاتي‬ ‫التشغيل‬ ‫بدء‬ ( ‫المظلم‬ ‫التشغيل‬ ‫لبدء‬Black start. )
4-‫توليد‬ ‫كوحدات‬ ‫العمل‬‫أساس‬ ‫حمل‬Base load‫(مؤخ‬‫ر‬‫التحس‬ ‫بسبب‬ ‫فقط‬ ‫ا‬‫ي‬‫ينتج‬ ‫والذي‬ ‫تصميمها‬ ‫في‬ ‫ن‬
‫وأيض‬ ‫أعلى‬ ‫كفاءة‬ ‫عنه‬‫ا‬‫عند‬‫إ‬‫مركبة‬ ‫دورات‬ ‫في‬ ‫ستخدامها‬Combined cycles).
‫بسبب‬ ‫السيارات‬ ‫في‬ ‫يستخدم‬ ‫ال‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬:
1-‫للغاية‬ ‫مكلفة‬ ‫أنها‬.
2-‫ي‬‫التباطؤ‬ ‫حالة‬ ‫في‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ‫كبيرة‬ ‫كمية‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ستهلك‬‫البطيء‬ ‫الدوران‬ (Idling)‫بسبب‬
‫اإلضافي‬ ‫الضاغط‬ ‫عمل‬.
3-‫األ‬ ‫لتطبيقات‬ ‫مناسب‬ ‫غير‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫حمال‬، ‫المتغيرة‬‫ف‬‫بنسبة‬ ‫يعمل‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫كان‬ ‫إذا‬61٪
‫حمله‬ ‫من‬‫التصميمي‬‫حوالي‬ ‫يستهلك‬ ‫فإنه‬ ،81‫في‬ ‫المستخدم‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ٪‫حالة‬‫الكامل‬ ‫التحميل‬.
4-‫بدء‬ ‫وقت‬‫تشغيل‬‫أ‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫طول‬‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تشغيل‬ ‫بدء‬ ‫وقت‬ ‫من‬.
‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫من‬ ‫تكلفة‬ ‫أكثر‬: ‫بسبب‬
1-‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تصنيع‬ ‫يتم‬‫ب‬‫عملية‬‫ال‬‫تشكيل‬Forming‫والتي‬‫من‬ ‫أكثر‬ ‫مكلفة‬ ‫تكون‬‫التشغيل‬ ‫عملية‬
‫الميكانيكي‬Machining.
2-‫تتعرض‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫والكوبلت‬ ‫النيكل‬ ‫سبائك‬ ‫من‬ ‫مصنوعة‬ ‫فهي‬ ‫لذلك‬ ، ‫جدا‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬ ‫لدرجة‬
Nickel & Cobalt Alloy‫الثمن‬ ‫باهظة‬ ‫تكون‬ ‫التي‬‫بكثير‬ ‫وأغلى‬‫الفوالذ‬ ‫من‬‫الصلب‬ (Steel).
: ‫سؤال‬‫التي‬ ‫المواد‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تصنيع‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫لماذا‬‫ت‬‫منها‬ ‫صنع‬‫الرغم‬ ‫على‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫من‬
‫لنفس‬ ‫تعرضها‬‫درجة‬‫ال‬‫حرارة‬‫ال‬‫عالية‬‫المكبس‬ ‫أسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫اإلحتراق‬ ‫حرارة‬ ( ‫جدا‬Piston cylinder)‫؟‬
‫أ‬-‫تبري‬ ‫توفر‬ ‫الترددي‬ ‫المحرك‬ ‫بها‬ ‫يعمل‬ ‫التي‬ ‫الطريقة‬ ‫ألن‬‫د‬‫عن‬ ، ‫أفضل‬ ‫ا‬‫يدخل‬ ‫دما‬‫مزيج‬‫ال‬‫هواء‬‫و‬‫إلى‬ ‫الوقود‬
‫بعد‬ ‫الساخنة‬ ‫المكابس‬‫شوط‬‫العادم‬exhaust stroke‫ت‬ ‫سوف‬ ‫فإنها‬ ،‫بر‬‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫ألن‬ ‫المكبس‬ ‫د‬‫المزيج‬‫أقل‬
‫والمحرك‬ ‫المكبس‬ ‫كتلة‬ ‫من‬ ‫بكثير‬‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬‫إنتهاء‬‫اإل‬ ‫عملية‬‫حتراق‬‫إستخدام‬ ‫كليا‬ ‫تم‬ ‫وأنه‬‫الهواء‬ ‫كل‬
‫المسحوب‬‫أسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫إلى‬‫(حتى‬ ‫المكبس‬‫يتم‬‫تحقيق‬‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫أعلى‬‫لل‬‫وقود‬).
‫ب‬-‫كذلك‬‫ت‬‫تعرض‬‫كتلة‬‫المكبس‬‫و‬‫فترات‬ ‫على‬ ‫للحرارة‬ ‫المحرك‬‫قصيرة‬‫نبض‬ ‫(تسخين‬‫ي‬Pulse heating)
‫بسبب‬‫أشواط‬‫المحرك‬‫اإلستطرادية‬Excursive(‫الدخول‬ ‫أو‬ ‫الحث‬،‫اإلنضغاط‬،‫القدرة‬)‫العادم‬ ،.‫إلى‬ ‫إضافة‬
‫ذلك‬‫و‬ ‫والماء‬ ‫بالهواء‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تبريد‬ ‫يتم‬ ،‫بزيت‬ ‫تزييتها‬ ‫يتم‬‫نسبيا‬ ‫بارد‬ (‫التبريد‬ ‫عملية‬ ‫يحسن‬ ‫مما‬ )
‫اإلجمالية‬‫متوسط‬ ‫ويجعل‬‫حوالي‬ ‫المحرك‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬441‫مئوية‬ ‫درجة‬(C°).‫في‬ ‫بينما‬، ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬
‫يتعرض‬‫ج‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫إلى‬ ‫التوربين‬‫د‬‫الت‬ ‫فترة‬ ‫طوال‬ ‫ا‬‫المستخدمة‬ ‫التبريد‬ ‫وتقنيات‬ ‫شغيل‬‫لتبريد‬‫ريش‬
‫التوربين‬Turbine blades‫تصميم‬ ‫ألن‬ ‫فقط‬ ‫الهواء‬ ‫على‬ ‫تعتمد‬‫ريش‬‫ت‬‫بالماء‬ ‫برد‬‫ويجب‬ ‫الثمن‬ ‫باهظة‬ ‫تكون‬‫أخذ‬
‫اإلضافية‬ ‫التكلفة‬‫اإلعتبار‬ ‫بنظر‬(‫الحرارة‬ ‫انتقال‬ ‫معامل‬‫بالحمل‬Convection heat transfer coefficient
‫للغازات‬ ‫منه‬ ‫بكثير‬ ‫أكبر‬ ‫للسوائل‬).
12
‫للطيران‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Aircraft gas turbine
( ‫الشكل‬81‫نفاث‬ ‫توربيني‬ ‫محرك‬ )Turbojet Engine
‫في‬ ‫تستخدم‬ ‫التي‬ ‫الشائعة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫معظم‬‫ال‬‫طائر‬‫النفاثة‬ ‫التوربينية‬ ‫الهوائية‬ ‫ات‬‫هي‬:
8-‫محرك‬( ‫نفاث‬ ‫توربيني‬‫توربوجيت‬Turbojet Engine):
‫األصلية‬ ‫الفكرة‬‫لل‬‫هو‬ ، ‫توربوجيت‬‫أنه‬‫عالي‬ ‫الساخن‬ ‫الغاز‬ ‫عادم‬ ‫على‬ ‫ويعتمد‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫أشكال‬ ‫أبسط‬
‫لتوفير‬ ‫السرعة‬‫قوة‬‫الدفع‬Thrust‫الوقود‬ ‫واستهالك‬ ‫نسبيا‬ ‫العالية‬ ‫الضوضاء‬ ‫مستويات‬ ‫هي‬ ‫اليوم‬ ‫مساوئها‬ ..
( ‫الشكل‬81)‫نفاث‬ ‫توربيني‬ ‫محرك‬Turbojet Engine
11
2-‫توربوفان‬ ( ‫المروحي‬ ‫التوربيني‬ ‫المحرك‬Turbofan Engine: )
‫ال‬‫محرك‬‫المروحي‬ ‫التوربيني‬‫المحرك‬ ‫أو‬‫النفاث‬ ‫المروحي‬‫يعتمد‬‫لنفس‬ ‫بالنسبة‬ ‫أنه‬ ‫مبدأ‬ ‫على‬‫القدرة‬،‫فأن‬‫حجم‬
‫الهواء‬ ‫من‬ ‫أكبر‬‫الحركة‬ ‫بطيء‬‫سينتج‬‫دفع‬ ‫قوة‬‫أكبر‬‫من‬‫ينتجه‬ ‫ما‬‫الحركة‬ ‫سريع‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫صغير‬ ‫حجم‬(‫ا‬‫لمروحة‬
‫ت‬‫يقل‬ ‫مما‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ‫مزيد‬ ‫حرق‬ ‫دون‬ ‫الطائرة‬ ‫دفع‬ ‫تعزيز‬ ‫في‬ ‫سهم‬‫ل‬‫اإل‬‫للوقود‬ ‫النوعي‬ ‫ستهالك‬)‫تربوفان‬ ‫محرك‬ .
‫األكثر‬ ‫هو‬‫إ‬‫ستخدا‬‫م‬‫ا‬‫دفع‬ ‫في‬‫تسيير‬ ‫أو‬‫الطائرات‬.
‫محركات‬ ‫من‬ ‫رئيسيان‬ ‫نوعان‬ ‫هناك‬‫التوربوفان‬:
‫األول‬ ‫النوع‬‫محرك‬ :‫ات‬‫توربوفان‬‫منخفض‬‫ة‬‫اإل‬‫لتفافية‬Low - bypass turbofan Engines.
‫أ‬-‫المحرك‬ ‫في‬‫التوربيني‬‫المروحي‬‫اإل‬‫لتفافي‬Bypass‫جزئ‬ ‫المضغوط‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫ينقسم‬ ،‫ي‬، ‫ا‬‫بعضه‬‫إلى‬‫ال‬‫جزء‬
‫ال‬‫مركزي‬‫الغاز‬ ‫مولد‬ (‫أو‬‫المحرك‬ ‫قلب‬Gas generator or core)،‫المحيط‬ ‫الغالف‬ ‫إلى‬ ‫وبعضه‬
Surrounding casing‫الجانبي‬ ‫الممر‬ (Bypass duct. )
‫ب‬-‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫يعمل‬‫كنفاث‬‫توربيني‬Turbojet‫من‬ ‫األكبر‬ ‫الكتلة‬ ‫تتسارع‬ ‫بينما‬‫ال‬‫هواء‬‫الجانبي‬Bypass air
‫نسبيا‬‫ببطء‬‫أسفل‬‫الممر‬‫البارد‬ ‫الدفع‬ ‫قوة‬ ‫لتوفير‬Cold stream thrust‫ت‬ .‫مزج‬‫والحار‬ ‫البارد‬ ‫الدفع‬ ‫قوتا‬‫إلعطاء‬
‫دفع‬ ‫كفاءة‬Propulsive efficiency، ‫أفضل‬‫وتحسين‬ ، ‫أقل‬ ‫ضوضاء‬ ‫مستويات‬‫إ‬‫الوقود‬ ‫ستهالك‬.
( ‫الشكل‬22)‫اإللتفافية‬ ‫منخفض‬ ‫توربوفان‬ ‫محرك‬
12
: ‫الثاني‬ ‫النوع‬‫محركات‬‫توربوفان‬‫اإل‬ ‫عالية‬‫لتفافية‬High-bypass turbofan engines
( ‫الشكل‬28)‫توربوفان‬ ‫محرك‬‫عالي‬‫اإللتفافية‬
‫أ‬-‫في‬‫اإللتفافية‬ ‫عالي‬ ‫توربوفان‬،‫ب‬‫الهواء‬ ‫كمية‬ ‫أضعاف‬ ‫ثمانية‬ ‫أو‬ ‫سبعة‬ ‫قدر‬‫خالل‬ ‫المرور‬ ‫تتجنب‬‫اللب‬Core‫أو‬
‫المركز‬‫حوالي‬ ‫ويحقق‬ .57‫من‬ ٪‫قوة‬‫دفعها‬‫الهواء‬ ‫من‬‫الجانبي‬‫اإللتفافي‬ ‫أو‬‫دون‬ ‫النقل‬ ‫لطائرات‬ ‫مثالي‬ ‫وهو‬ ،
‫الصوت‬ ‫سرعة‬Subsonic transport aircraft.
‫ب‬-‫إن‬‫اإللتفافية‬ ‫منخفض‬ ‫توربوفان‬‫ي‬ ‫حيث‬ ،‫ن‬‫الهواء‬ ‫قسم‬‫تقريبا‬‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫بين‬ ‫بالتساوي‬‫الجانبي‬ ‫والممر‬،
‫اإل‬ ‫مع‬ ‫جيد‬ ‫بشكل‬ ‫تتناسب‬‫السرعة‬ ‫عالي‬ ‫العسكري‬ ‫ستخدام‬High-speed.
3-( ‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬‫ا‬‫المروحة‬ ‫ذو‬ ‫النفاث‬ ‫لمحرك‬)‫التوربوبروب‬Turboprop Engine:
‫كما‬‫ي‬‫من‬ ‫فهم‬‫أ‬، ‫سمه‬‫ي‬‫ستخدم‬‫التوربوبروب‬‫المروحة‬Propeller‫لنقل‬‫القدرة‬‫تنتجها‬ ‫التي‬‫يتم‬ .‫إدارة‬‫من‬ ‫المروحة‬
‫جهاز‬ ‫خالل‬‫مسنن‬ ‫أو‬‫السرعة‬ ‫تقليل‬Reduction gear‫توربين‬ ‫من‬ ‫بعمود‬‫القدرة‬Power turbine،
‫ب‬‫إ‬‫توفر‬ ‫أن‬ ‫شأنها‬ ‫من‬ ‫التي‬ ‫الغاز‬ ‫طاقة‬ ‫ستخدام‬‫قوة‬‫في‬ ‫الدفع‬‫النفاث‬‫التوربيني‬Turbojet‫المحركات‬ ‫تستخدم‬ .
‫المروحية‬‫عام‬ ‫بشكل‬ ‫التوربينية‬‫في‬‫أو‬ ‫الصغيرة‬ ‫الطائرات‬‫ال‬‫بطيئة‬‫سرعة‬ ‫ودون‬‫الصوت‬.
12
( ‫الشكل‬22)‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬) ‫المروحة‬ ‫ذو‬ ‫النفاث‬ ‫(المحرك‬Turboprop Engine
‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬‫و‬‫ال‬‫محرك‬‫ال‬‫توربيني‬‫ال‬‫نفاث‬‫المفهوم‬ ‫نفس‬ :
( ‫الشكل‬23‫والتوربوفان‬ ‫التوربوبروب‬ ‫محركات‬ ‫بين‬ ‫مقارنة‬ )
12
4-‫تضاغطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Ramjet Engine
‫النفاثة‬ ‫المحركات‬ ‫من‬ ‫نوع‬ ‫هو‬Jet engine‫ال‬ .‫ي‬‫أن‬ ‫ويمكن‬ )‫(رئيسية‬ ‫متحركة‬ ‫أجزاء‬ ‫على‬ ‫حتوي‬‫ي‬‫مفيد‬ ‫كون‬‫ا‬
‫محر‬ ‫تتطلب‬ ‫التي‬ ‫التطبيقات‬ ‫في‬ ‫خاص‬ ‫بشكل‬‫ك‬‫صغي‬ ‫ا‬‫ر‬‫وبسي‬ ‫ا‬‫ط‬‫لإل‬ ‫ا‬‫الصواريخ‬ ‫مثل‬ ‫؛‬ ‫السرعة‬ ‫عالي‬ ‫ستخدام‬‫في‬ .
‫المحرك‬ ‫هذا‬،‫و‬‫ضغط‬ ‫فإن‬ ، ‫العالية‬ ‫الطيران‬ ‫سرعة‬ ‫بسبب‬‫كباس‬Ram‫ا‬‫لهواء‬‫يكون‬‫كا‬‫في‬‫ا‬‫لتوفير‬‫ا‬‫لهواء‬
‫المضغوط‬Compressed air. ‫للدفع‬ ‫الالزم‬
( ‫الشكل‬24)‫تضاغطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Ramjet Engine
7-‫فرطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Scramjet Engine:
‫المحرك‬‫النفاث‬‫الفرطي‬‫محرك‬‫نفاث‬‫تضاغطي‬‫ذو‬‫إحتراق‬‫فوق‬‫صوتي‬Supersonic Combustion Ramjet
،‫يختلف‬‫عن‬‫المحرك‬‫النفاث‬‫التضاغطي‬‫وحرق‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫يحدث‬ ‫حيث‬‫و‬ ‫الهواء‬ ‫مزيج‬‫المحرك‬ ‫خالل‬ ‫الوقود‬
‫الصوت‬ ‫سرعة‬ ‫تفوق‬ ‫بسرعة‬Supersonic speed‫يسمح‬ ‫هذا‬ .‫للمحرك‬‫السرقة‬ ‫من‬ ‫أكبر‬ ‫سرعات‬ ‫بتحقيق‬
‫التقليدية‬‫لمحرك‬‫النفاث‬‫التضاغطي‬‫دون‬ ‫سرعة‬ ‫إلى‬ ‫القادم‬ ‫الهواء‬ ‫تبطئ‬ ‫التي‬‫غرفة‬ ‫دخول‬ ‫قبل‬ ‫الصوت‬ ‫سرعة‬
‫االحتراق‬.‫تعمل‬‫هذه‬‫المحركات‬‫في‬‫سرعات‬‫تبدأ‬‫من‬‫رقم‬‫ما‬‫خ‬(‫ماخ‬=7)(M= 5)Mach number،‫و‬‫ما‬
‫ي‬‫عرف‬‫بمدى‬‫ال‬‫سرعات‬‫فرط‬‫ال‬‫صوتية‬Hypersonic speed.(8‫ماخ‬=‫سرعة‬‫الصوت‬،‫أي‬‫ما‬‫يعادل‬
885214‫كم‬‫ساعة‬‫عند‬‫مستوى‬‫سطح‬‫البحر‬).
( ‫الشكل‬27)‫فرطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Scramjet
Engine
12
6-‫محرك‬‫نفاث‬‫نبضي‬Pulse jet engine:
‫المحرك‬‫النفاث‬‫النبضي‬‫يعتبر‬‫أقدم‬‫أنواع‬‫المحركات‬‫النفاثة‬‫وأبسطها‬‫فهو‬‫عبارة‬‫عن‬‫محرك‬‫إحتراق‬‫داخلي‬‫بسيط‬
‫يحدث‬‫فيه‬‫اإلحتراق‬‫على‬‫شكل‬‫نبضات‬Pulses‫والجهد‬‫الدفعي‬‫هو‬‫المنفث‬‫أو‬‫النفاث‬Jet.
‫تشتمل‬‫المحركات‬‫النموذجية‬‫على‬‫مدخل‬‫هواء‬Air intake‫مزود‬‫بصمام‬‫أحادي‬‫اإل‬‫تجاه‬One-way valve،
‫وغرفة‬‫إ‬‫حتراق‬Combustion chamber،‫وأنبوب‬‫عادم‬Exhaust pipe.‫لطائرات‬ ‫يصلح‬ ‫ال‬ ‫المحرك‬ ‫هذا‬
‫كالصاروخ‬ ‫ينطلق‬ ‫فهو‬ ، ‫الركاب‬.
‫و‬‫تتلخص‬‫فكرته‬‫في‬‫صمام‬ ‫ذات‬ ‫أمامية‬ ‫فتحة‬ ‫من‬ ‫يدخل‬ ‫الهواء‬ ‫أن‬‫أ‬‫ح‬‫اإلتجاه‬ ‫ادي‬‫عن‬ ‫وينفجر‬ ‫بالوقود‬ ‫يختلط‬ ‫ثم‬ ،
‫اإل‬ ‫من‬ ‫دفع‬ ‫طاقة‬ ‫وتتولد‬ ‫المقدمة‬ ‫صمام‬ ‫فيغلق‬ ، ‫المشعل‬ ‫طريق‬‫إلى‬ ‫المتمدد‬ ‫المحروق‬ ‫الغاز‬ ‫اندفاع‬ ‫بعد‬ . ‫نفجار‬
. ‫العملية‬ ‫وتتكرر‬ ، ‫جديد‬ ‫هواء‬ ‫فيدخل‬ ‫المقدمة‬ ‫صمام‬ ‫ينفتح‬ ، ‫الخلف‬
( ‫الشكل‬26)‫مخطط‬‫محرك‬‫نفاث‬‫نبضي‬،‫الجزء‬‫األول‬‫من‬‫الدورة‬:‫كمية‬‫الهواء‬(8)،‫مختلطة‬‫بالوقود‬(2).‫الجزء‬‫الثاني‬:‫يتم‬
‫إغالق‬‫الصمام‬(3)‫ويؤدي‬‫مزيج‬‫الوقود‬‫والهواء‬‫المش‬‫ت‬‫عل‬(4)‫إلى‬‫دفع‬. ‫الطائرة‬
( ‫الشكل‬25)‫عدد‬‫رقم‬ ‫أو‬‫ماخ‬Mach number‫لمختلف‬‫محركات‬‫الطائرات‬
12
‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أداء‬ ‫على‬ ‫الجوية‬ ‫الظروف‬ ‫تأثير‬
‫المثالي‬ ‫الغاز‬ ‫معادلة‬‫للحالة‬:P = ρ*R*T
P‫الغاز‬ ‫ضغط‬ =)‫(كيلوباسكال‬ ‫بوحدة‬KPa))،T‫الغاز‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ =( ‫بوحدة‬K‫كلفن‬Kelvin)
K)=°C + 273‫؛‬ )R‫الغاز‬ ‫ثابت‬ =Gas constant‫جول‬ ‫(كيلو‬ ‫بوحدة‬)‫كلفن‬ ‫كغم‬(KJ / Kg K‫؛‬ )
ρ‫كثافة‬ =‫الغاز‬Gas density‫كغم‬ ( ‫بوحدة‬‫م‬3)(Kg/m³).
‫المحيط‬ ‫الهواء‬ ‫ويستخدم‬ ، ‫مفتوحة‬ ‫دورة‬ ‫هو‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Ambient air‫تشغيل‬ ‫كمائع‬Working fluid،
‫المحيطة‬ ‫بالظروف‬ ‫بشدة‬ ‫يتأثر‬ ‫ولكنه‬‫و‬‫هي‬ ‫التي‬:
8-‫الحرارة‬ ‫درجة‬‫المحيطة‬Ambinet temperature:
‫الضاغط‬ ‫مدخل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تمثل‬ ‫المحيطة‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬Compressor inlet‫إذا‬ ، ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬
‫سوف‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫فإن‬ ، ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫انخفضت‬‫تزداد‬‫هواء‬ ‫ضغط‬ ‫يتم‬ ‫سوف‬ ‫وبالتالي‬ ،‫ثقيل‬‫الضاغط‬ ‫بواسطة‬
‫معدل‬ ‫من‬ ‫سيزيد‬ ‫الذي‬‫ال‬‫الكتل‬ ‫تدفق‬‫ي‬Mass flow rate‫متطلبات‬ ‫أن‬ ‫علما‬ ،‫الشغل‬‫أيضا‬ ‫ستزداد‬ ‫للضاغط‬.
‫الهواء‬ ‫يدخل‬ ‫عندما‬‫الكثيف‬‫فإنه‬ ، ‫التوربين‬ ‫قسم‬ ‫إلى‬ ‫المضغوط‬‫سي‬‫حدث‬‫تمددا‬Expansion‫إضاف‬‫ي‬‫من‬ ‫والمزيد‬ ‫ا‬
‫الشغل‬‫الم‬‫نتج‬‫من‬‫التوربين‬.
: ‫القول‬ ‫يمكن‬ ‫عامة‬ ‫بصورة‬ ‫إذن‬
‫مدخل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تنخفض‬ ‫عندما‬‫الضاغط‬‫ستزداد‬ ، ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تزداد‬ ،‫المنت‬ ‫القدرة‬‫من‬ ‫جة‬‫ولكن‬ ‫التوربين‬
‫سيزداد‬‫شغل‬‫سيزداد‬ ‫كما‬ ، ‫الضاغط‬‫ال‬‫تدفق‬‫ال‬‫كتل‬‫ي‬‫لل‬‫ليعالج‬ ‫التوربين‬ ‫إلى‬ ‫وقود‬‫في‬ ‫الزيادة‬‫ال‬‫الكتل‬ ‫تدفق‬‫ي‬‫للهواء‬
‫و‬‫شغل‬‫اإلضافي‬ ‫التوربين‬.
( ‫الشكل‬21)‫أداء‬ ‫على‬ ‫المحيطة‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫تأثير‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬Gas turbine performance
2-‫المحيط‬ ‫الضغط‬Ambient pressure:
‫وس‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫ستزداد‬ ، ‫المحيط‬ ‫الضغط‬ ‫زيادة‬ ‫مع‬‫تحدث‬‫السابقة‬ ‫النقطة‬ ‫في‬ ‫النتيجة‬ ‫نفس‬‫أعاله‬.
3-‫النسبية‬ ‫الرطوبة‬Relative humidity:
‫الرطب‬ ‫الهواء‬ ‫أن‬ ‫تصديق‬ ‫في‬ ‫صعوبة‬ ‫يجدون‬ ‫الكيمياء‬ ‫أو‬ ‫الفيزياء‬ ‫يدرسوا‬ ‫لم‬ ‫الذين‬ ‫الناس‬ ‫معظم‬Humid air
‫الجاف‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أقل‬ ‫أو‬ ‫أخف‬Dry air‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫أضفنا‬ ‫إذا‬ ‫أخف‬ ‫الهواء‬ ‫يصبح‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫كيف‬ ،Water
vapor‫إليه‬‫؟‬
12
‫الطبيعة‬ ‫قوانين‬ ‫من‬ ‫واحدة‬ ‫إلى‬ ‫التحول‬ ‫إلى‬ ‫نحتاج‬ ، ‫الجاف‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أقل‬ ‫الرطب‬ ‫الهواء‬ ‫يكون‬ ‫لماذا‬ ‫لمعرفة‬
‫أ‬ ‫أمادو‬ ‫اإليطالي‬ ‫الفيزيائي‬ ‫اكتشفها‬ ‫التي‬‫فوغادرو‬Amadeo Avogadro‫عشر‬ ‫التاسع‬ ‫القرن‬ ‫أوائل‬ ‫في‬.‫حيث‬
‫حج‬ ‫أن‬ ‫وجد‬‫م‬‫ثاب‬ ‫ا‬‫ت‬‫سيكون‬ ، ‫والضغط‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫نفس‬ ‫عند‬ ، ‫واحد‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ، ‫الغاز‬ ‫من‬ ‫ا‬
‫دائ‬ ‫له‬‫م‬‫الجزيئات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫ا‬Molecules‫الحاوية‬ ‫في‬ ‫الموجود‬ ‫الغاز‬ ‫عن‬ ‫النظر‬ ‫بغض‬Container.
‫من‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫تخيل‬‫تماما‬ ‫الجاف‬ ‫الهواء‬‫حوالي‬ ‫على‬ ‫يحتوي‬ .51‫النيتروجين‬ ‫جزيئات‬ ‫من‬ ٪Nitrogen،
‫جزيئي‬ ‫وزن‬ ‫على‬ ‫منها‬ ‫كل‬ ‫تحتوي‬ ‫التي‬Molecular weight‫يبلغ‬21‫(ذرتان‬‫ب‬‫ذري‬ ‫وزن‬Atomic weight
‫يبلغ‬84).28‫هي‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫أخرى‬ ٪‫جزيئات‬‫األ‬‫و‬، ‫كسجين‬‫على‬ ‫منها‬ ‫كل‬ ‫تحتوي‬ ‫التي‬‫جزيئي‬ ‫وزن‬‫يبلغ‬32
(‫ذرتان‬‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬86)‫للقلق‬ ‫داعي‬ ‫ال‬ ‫التي‬ ، ‫األخرى‬ ‫الغازات‬ ‫من‬ ‫خليط‬ ‫هي‬ ‫األخيرة‬ ‫المئوية‬ ‫والنسبة‬ .
‫بشأنها‬.
‫التحرك‬ ‫في‬ ‫حرة‬ ‫الجزيئات‬‫أو‬ ‫داخل‬‫خارج‬‫ال‬‫متر‬‫ال‬‫الهواء‬ ‫من‬ ‫مكعب‬‫الموجود‬‫لدينا‬‫أفوغادرو‬ ‫اكتشفه‬ ‫ما‬ ‫إن‬ .
‫إلى‬ ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫جزيئات‬ ‫أضفنا‬ ‫إذا‬ ‫بأنه‬ ‫االستنتاج‬ ‫إلى‬ ‫يقودنا‬‫هذا‬‫ال‬‫متر‬‫ال‬‫بع‬ ‫فإن‬ ، ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫مكعب‬‫ض‬‫من‬ ‫ا‬
‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫جزيئات‬‫و‬‫ستتركها‬ ‫كسجين‬‫يبقى‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫المكعب‬ ‫المتر‬ ‫في‬ ‫للجزيئات‬ ‫اإلجمالي‬ ‫العدد‬ ‫أن‬ ‫تذكر‬ .
‫هو‬ ‫كما‬.
‫األ‬ ‫أو‬ ‫النيتروجين‬ ‫محل‬ ‫تحل‬ ‫التي‬ ، ‫الماء‬ ‫جزيئات‬‫و‬‫قدره‬ ‫جزيئي‬ ‫وزن‬ ‫لها‬ ، ‫كسجين‬81‫أ‬ ‫(ذرة‬‫و‬‫واحدة‬ ‫كسجين‬
‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬86‫الهيدروجين‬ ‫ذرات‬ ‫من‬ ‫واثنتان‬ ،Hydrogen‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬8)‫هذا‬ .‫الوزن‬‫من‬ ‫أخف‬
‫وزن‬‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫من‬ ‫كل‬‫و‬‫كسجين‬‫فإن‬ ، ‫أخرى‬ ‫وبعبارة‬ .‫إ‬‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫ستبدال‬‫و‬‫يقلل‬ ‫الماء‬ ‫ببخار‬ ‫كسجين‬
‫ا‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫وزن‬ ‫من‬‫المكعب‬ ‫لمتر‬‫أي‬ .‫تقل‬‫الكثافة‬.
‫قد‬‫ن‬‫قول‬‫أن‬‫أثقل‬ ‫الماء‬‫أكثف‬ ‫أو‬‫الهواء‬ ‫من‬‫وهذا‬ ،‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫أثقل‬ ‫السائل‬ ‫الماء‬ ‫أن‬ ‫صحيح‬،‫لكن‬
‫رط‬ ‫الهواء‬ ‫يجعل‬ ‫الذي‬ ‫الماء‬‫ب‬‫سائال‬ ‫ليس‬ ‫ا‬‫بل‬‫األ‬ ‫أو‬ ‫النيتروجين‬ ‫من‬ ‫أخف‬ ‫غاز‬ ‫وهو‬ ، ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫إنه‬‫و‬‫كسجين‬.
4-‫الهواء‬ ‫كثافة‬Air density:
‫بزيادة‬‫سوف‬ ، ‫الهواء‬ ‫كثافة‬‫يزداد‬‫ال‬‫تدفق‬‫ال‬‫كتل‬‫طريق‬ ‫عن‬ ‫للهواء‬ ‫ي‬‫الضاغط‬‫في‬ ‫النتيجة‬ ‫نفس‬ ‫وستحدث‬‫الفقرة‬
‫تعتمد‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫إن‬ . ‫األولى‬‫الهواء‬ ‫في‬ ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫وكمية‬ ‫وضغطه‬ ‫حرارته‬ ‫درجة‬ ‫على‬.
‫السباق‬ ‫سيارة‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬Racing car:
‫األكثر‬ ‫الهواء‬‫في‬ ، ‫يتحرك‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫الجسم‬ ‫ألن‬ ‫أكثر‬ ‫خالله‬ ‫من‬ ‫تتحرك‬ ‫التي‬ ‫األجسام‬ ‫يبطئ‬ ‫سوف‬ ‫الثقيل‬ ‫أو‬ ‫كثافة‬
‫أثقل‬ ‫أو‬ ‫أكثر‬ ‫جزيئات‬ ‫جانب‬ ‫إلى‬ ، ‫الواقع‬.‫الهواء‬ ‫مقاومة‬‫هذه‬‫السحب‬ ‫تسمى‬Drag‫الهواء‬ ‫بكثافة‬ ‫تزداد‬ ‫والتي‬ ،.
‫سيارة‬ ‫يبطئ‬ ‫والكثيف‬ ‫البارد‬ ‫الهواء‬‫ال‬‫سباق‬‫زيادة‬ ‫بسبب‬‫ل‬ ، ‫السحب‬ ‫قوة‬‫السباق‬ ‫سيارات‬ ‫بعض‬ ‫كن‬‫تربح‬‫الهواء‬ ‫من‬
‫الكثيف‬‫العجالت‬ ‫من‬ ‫المصممة‬ ‫السيارات‬ ‫إن‬ .‫الخاصة‬‫ب‬‫الطائرة‬ ‫أجنحة‬ ‫تشبه‬ ‫السباقات‬Airplane wings‫التي‬
‫يدفعها‬‫الهواء‬‫األسفل‬ ‫إلى‬‫من‬ ‫يزيد‬ ‫مما‬ ، ‫المسار‬ ‫على‬‫ثباتها‬‫المنحنيات‬ ‫حول‬.‫كثافة‬ ‫األكثر‬ ‫الهواء‬ ‫يدفعها‬‫ل‬‫ألسفل‬
‫بقوة‬.
‫تأثير‬‫الطائرات‬ ‫محركات‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬Aircraft engines:
‫إن‬‫محرك‬‫ال‬‫طائرة‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫بإنخفاض‬ ‫تتأثر‬‫طرق‬ ‫بثالث‬:(8)‫الرفع‬ ‫قوة‬ ‫تقل‬Lifting force‫أجنحة‬ ‫على‬
‫أو‬ ‫الطائرة‬‫ال‬ ‫المحور‬‫دوار‬‫ل‬‫لمروحية‬) ‫العمودية‬ ‫الطائرة‬ (Helicopter،(2)‫تقل‬‫القدرة‬‫الناتجة‬‫من‬‫المحرك‬
،(3)‫ت‬‫قل‬‫قوة‬‫الدفع‬‫لل‬‫مروحة‬Propeller‫أو‬‫المحور‬‫الدوار‬Rotor‫النفاث‬ ‫المحرك‬ ‫أو‬Jet engine‫هذه‬ .
‫األداء‬ ‫في‬ ‫الخسائر‬Performance‫من‬ ‫أكثر‬‫يتم‬ ‫أن‬‫تعويض‬‫إنحفاض‬‫الهواء‬ ‫في‬ ‫الطائرة‬ ‫على‬ ‫السحب‬‫األ‬‫قل‬
‫كثافة‬.
‫كيف‬ ‫لمعرفة‬ ‫الحاسبة‬ ‫اآلالت‬ ‫أو‬ ‫البيانية‬ ‫الرسوم‬ ‫الطيارون‬ ‫يستخدم‬‫س‬‫وضغط‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تؤثر‬‫وقت‬ ‫في‬ ‫الهواء‬
‫وبالتالي‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫على‬ ‫معينين‬ ‫ومكان‬‫على‬‫الطائرة‬ ‫أداء‬‫بعين‬ ‫الرطوبة‬ ‫الحسابات‬ ‫هذه‬ ‫تأخذ‬ ‫ال‬ ، ‫عام‬ ‫بشكل‬ .
‫اإل‬‫غيرها‬ ‫من‬ ‫بكثير‬ ‫أقل‬ ‫تأثيراتها‬ ‫ألن‬ ‫عتبار‬.
‫مدارج‬ ‫إلى‬ ‫الطائرات‬ ‫تحتاج‬ ، ‫منخفضة‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تكون‬ ‫عندما‬Runways‫والهبوط‬ ‫لإلقالع‬ ‫أطول‬Take off
and land‫وال‬‫ترتفع‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تكون‬ ‫عندما‬ ‫بسرعة‬‫عالية‬.
12
7-‫اإل‬‫رتفاع‬Elevation:
‫زيادة‬ ‫كل‬(822‫متر‬)‫اإل‬ ‫في‬‫رتفاع‬‫العمودي‬Altitude،(8٪)‫من‬‫قدرة‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬‫تنخفض‬ ‫سوف‬
‫بسبب‬‫اإل‬ ‫زيادة‬‫رتفاع‬‫و‬‫إنخفاض‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬.
‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬ ‫الفرق‬‫الغازية‬( ‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬‫األرضية‬)‫الغازية‬ ‫والتوربينات‬
‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬
Main deference between land base gas turbines & gas turbine used in aircrafts
‫ت‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬
GT for power generation
‫للطيران‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬GT for Aircraft
8‫يمكن‬‫أن‬‫يكون‬‫لها‬‫أي‬‫شكل‬.‫يجب‬‫أن‬‫يكون‬‫ذو‬‫شكل‬‫ديناميك‬‫ي‬‫هوائ‬‫ي‬
‫أيروديناميكي‬ (Aerodynamic‫أنسيابي‬ ‫أو‬ )‫لتقليل‬
‫اإل‬‫أو‬ ‫عاقة‬‫السحب‬.
2‫الهواء‬ ‫تنقية‬ ‫يتطلب‬Air filtration.‫ال‬‫ت‬‫وجد‬‫فلترة‬‫لل‬‫هواء‬(‫لتجنب‬‫إ‬‫نسداد‬‫ما‬)
3‫مرنة‬Flexible‫ألي‬‫نوع‬.‫يمكن‬‫إ‬‫ستخدام‬‫غرفة‬‫إ‬‫حتراق‬Combustion
chamber‫العلبة‬ ‫نوع‬Can. ‫فقط‬
4‫يتم‬‫تثبيت‬‫الغالف‬‫واإلطار‬Casing & frame
‫على‬‫األرض‬.
‫يجب‬‫أن‬‫ت‬‫صمم‬‫لتحمل‬‫مستوى‬‫إ‬‫هتزاز‬‫عالي‬
High vibration level
7‫الوزن‬‫والحجم‬Weight & size‫ليس‬‫مهما‬.‫الوزن‬‫والحجم‬‫مهم‬‫جدا‬‫في‬‫التصميم‬Design.
6‫يمكن‬‫أن‬‫ي‬‫حرق‬‫الغاز‬‫الطبيعي‬‫أو‬‫زيت‬‫الوقود‬
Natural gas or fuel oil.
‫ال‬‫يمكن‬‫حرق‬‫أي‬‫وقود‬(‫وقود‬‫سائل‬Liquid fuel
‫فقط‬).
5‫التوربين‬‫مصمم‬‫للتعامل‬‫مع‬‫شغل‬‫الضاغط‬
‫و‬‫القدرة‬‫الميكانيكية‬‫اإل‬‫ضافية‬‫للحمل‬(‫القدرة‬ ‫عمود‬
Shaft power،‫القدرة‬‫الكهربائية‬Electric
power)
‫تم‬‫تصميم‬‫التوربينات‬‫للتعامل‬‫مع‬‫المروحة‬Fan‫و‬
‫شغل‬‫ال‬‫ضاغط‬‫فقط‬‫عندما‬‫تسريع‬ ‫أو‬ ‫تعجيل‬ ‫يتم‬‫جزء‬
‫من‬‫الطاقة‬‫في‬‫فوهة‬‫منفث‬ (Nozzle)‫لتوفير‬‫قوة‬
‫الدفع‬Thrust.
1‫الهدف‬‫هو‬‫إنتاج‬‫القدرة‬‫الميكانيكية‬Mechanical
power.
‫الهدف‬‫هو‬‫إنتاج‬‫قوة‬‫الدفع‬.
1‫حجم‬‫التوربين‬‫والضاغط‬‫أكبر‬.‫حجم‬‫التوربين‬‫والضاغط‬‫أصغر‬‫بكثير‬.
82‫يمكن‬‫إضافة‬‫أي‬‫تعديل‬‫لل‬‫دورة‬Cycle
modification.
‫ال‬‫يمكن‬‫إضافة‬‫تعديل‬‫لل‬‫دورة‬(‫الوزن‬).
‫مالحظة‬: ‫توضيحية‬Mach number‫ماخ‬ ‫رقم‬ ‫أو‬ ‫عدد‬‫ي‬‫مثل‬‫الن‬‫سبة‬‫ال‬ ‫بين‬‫س‬‫المحل‬ ‫رعة‬‫ي‬‫الص‬ ‫وسرعة‬ ‫ما‬ ‫لمائع‬ ‫ة‬‫و‬‫ذلك‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ت‬
‫المائع‬،‫ف‬‫أن‬ ‫نقول‬‫الطائرة‬‫تحلق‬‫بسرعة‬(‫ماخ‬-8)‫كان‬ ‫إذا‬‫الص‬ ‫لسرعة‬ ‫مساوية‬ ‫سرعتها‬ ‫ت‬‫و‬‫ت‬‫و‬ ،‫أن‬‫تح‬ ‫ها‬‫ل‬‫بسرعة‬ ‫ق‬(‫ماخ‬-2)‫إذا‬
‫الص‬ ‫سرعة‬ ‫ضعف‬ ‫سرعتها‬ ‫كانت‬‫و‬‫ت‬‫وهكذا‬ ،.‫سم‬‫ا‬ ‫هذا‬ ‫ي‬‫ل‬‫ر‬‫ماخ‬ ‫إرنست‬ ‫النمساوي‬ ‫والفيلسوف‬ ‫الفيزيائي‬ ‫إلى‬ ‫نسبة‬ ‫قم‬Ernst
Mach.
23
‫الشكل‬(21)‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫رويس‬ ‫رولز‬Rolls Royce‫الطائر‬ ‫في‬ ‫المستخدم‬‫ة‬‫النفاثة‬Jet aircraft
13
‫ت‬‫أ‬‫ريخ‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫تطور‬ ‫ومراحل‬‫ها‬
‫ألمانيا‬ ‫في‬ ‫رائدة‬ ‫بأعمال‬ ‫القيام‬ ‫مع‬ ، ‫العشرين‬ ‫القرن‬ ‫أوائل‬ ‫في‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫تطوير‬ ‫محاوالت‬ ‫أولى‬ ‫جرت‬
‫الناجحة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أكثر‬ .‫هي‬Holzwarth‫أسم‬ ‫على‬ ‫سمي‬ ‫الذي‬‫مطورها‬‫هانز‬‫هولزوارث‬Hans
Holzwarth‫عامي‬ ‫بين‬ ‫النماذج‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫طور‬ ‫الذي‬8091‫و‬8011‫الصناعية‬ ‫التطبيقات‬ ‫أولى‬ .
Industrial application‫منش‬ ‫في‬ ‫تنصيبها‬ ‫تم‬ ‫الغازي‬ ‫للتوربين‬‫أ‬) ‫الفوالذ‬ ( ‫الصلب‬ ‫إلنتاج‬ ‫ة‬Steel works
‫ألمانيا‬ ، ‫هامبورن‬ ‫مدينة‬ ‫في‬Hamborn , Germany‫عام‬ ‫في‬ ،8011.
‫أ‬-‫ل‬ ‫ناجح‬ ‫تصميم‬ ‫أول‬‫الغازي‬ ‫لتوربين‬gas turbine‫قام‬، ‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫الرواد‬ ‫من‬ ‫الكثير‬ ‫به‬‫هؤالء‬ ‫أحد‬‫هو‬
‫فرانك‬ ‫السير‬‫(انكلترا‬ ‫ويتل‬Sir Frank Whittle ( England‫عام‬ ‫في‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫أول‬ ‫بالرسم‬ ‫وصف‬ ‫الذي‬
8019‫عا‬ ‫نيسان‬ ‫في‬ . ‫وإيطاليا‬ ‫ألمانيا‬ ‫في‬ ‫مماثلة‬ ‫إختراع‬ ‫براءات‬ ‫سجلت‬ ‫العام‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ولكن‬‫م‬8011‫ر‬ ّ‫طو‬ ،
‫يعمل‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫محرك‬ ‫ويتل‬‫و‬‫عمله‬ ‫أستند‬ ، ‫بريطانيا‬ ‫في‬ ‫ناجحة‬ ‫نفاثة‬ ‫توربينية‬ ‫طائرة‬ ‫أول‬ ‫لدفع‬ ‫أستعمل‬ ‫الذي‬
. ‫المجال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫األوائل‬ ‫الرواد‬ ‫معظم‬ ‫مساهمات‬ ‫على‬ ‫الغاز‬ ‫دفع‬ ‫نظرية‬ ‫على‬ ‫مبكر‬ ‫وقت‬ ‫في‬
‫ب‬-‫النفاث‬ ‫المحرك‬ ‫أصبح‬ ، ‫الثانية‬ ‫العالمية‬ ‫الحرب‬ ‫بعد‬Jet engine‫شيوعا‬ ‫األكثر‬ ‫األسلوب‬ ‫هو‬‫طاقة‬ ‫لتوليد‬
‫لتوليد‬ ‫بسرعة‬ ‫الغازية‬ ‫تطويرالتوربينات‬ ‫تم‬ ‫وبالتالي‬ ، ‫الطائرات‬‫القدرة‬‫الكهربائية‬Electric power.
‫ج‬-‫إن‬‫متأخر‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ظهور‬ ‫في‬ ‫السبب‬‫قياسا‬‫لأل‬‫األخر‬ ‫نواع‬‫من‬‫االحتراق‬ ‫محركات‬
‫الداخلي‬Internal combustion engines‫المتحركة‬ ‫األجزاء‬ ‫مواد‬ ‫على‬ ‫العثور‬ ‫أو‬ ‫إيجاد‬ ‫صعوبة‬ ‫هو‬
Working parts materials‫التوربين‬ ‫ريش‬ ‫وخاصة‬ ،Turbine blades،‫درجات‬ ‫تتحمل‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫كما‬ ،
‫إنصهار‬ ‫دون‬ ‫الغاز‬ ‫حرق‬ ‫عن‬ ‫ناتجة‬ ‫للغاية‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬Melting‫ضعف‬ ‫أو‬Weakening.
( ‫الشكل‬19)‫ويتل‬ ‫فرانك‬ ‫السير‬Sir Frank Whittle
‫يلي‬ ‫فيما‬‫ملخص‬‫ل‬‫ت‬‫أ‬‫ريخ‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬:
8011:‫جيندراسيك‬‫هنغاريا‬ ،‫توربين‬ ‫محرك‬ ‫أول‬ :‫ي‬‫غازي‬‫تجديدي‬Regenerative gas turbine
engine.
13
8011:‫شركة‬‫للتصنيع‬ ‫تشالمرز‬ ‫أليس‬‫األمريكية‬Allis Chalmers Manufacturing‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫شيدت‬
‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬‫براون‬–‫بوفيري‬‫السويسرية‬(BBC)Brown – Boveri‫سعة‬(199‫كيلواط‬KW)‫لحقول‬
‫األمريكية‬ ‫النفط‬U.S. oil fields.
8010:‫شركة‬ ‫قامت‬(BBC)‫بتنصيب‬‫بحري‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫أول‬Marine gas turbine‫الفرنسية‬ ‫السفينة‬ ‫في‬
‫آتوس‬French ship Athos
8010-8098:‫رحلة‬ ‫أول‬‫جوية‬‫نفاثة‬ ‫لطائرة‬:8010، ‫ألمانيا‬ ‫في‬8099‫وفي‬ ، ‫إيطاليا‬ ‫في‬89‫مايو‬8098
‫في‬ ‫إنجلترا‬ ‫في‬‫طائرة‬( ‫نوع‬ ‫تجريبية‬Gloster E / 28‫ب‬ )‫ويتل‬ ‫طيران‬ ‫محرك‬ ‫أول‬Whittle flight engine
‫ويتل‬ ‫فرانك‬ ‫األنكليزي‬ ‫المهندس‬ ‫أسم‬ ‫إلى‬ ‫نسبة‬Frank Whittle.
8099:‫شركة‬ ‫قامت‬Escher – Wyss CO.‫السويسرية‬‫للطاقة‬ ‫محطة‬ ‫أول‬ ‫ببناء‬ ‫بسويسرا‬ ،Power plant
( ‫سعة‬0999) ‫كيلواط‬‫بدورة‬‫مغلقة‬Closed – cycle) ‫التوليد‬ ‫إعادة‬ ( ‫والتجديد‬ ‫البيني‬ ‫التبريد‬ ‫مع‬Inter
cooling and regeneration‫كمائع‬ ‫الهواء‬ .‫تشغيل‬Air as working fluid.
8098:( ‫شركة‬ ‫قامت‬BBC)،‫ب‬، ‫سويسرا‬‫بتشييد‬‫توربين‬ ‫قاطرة‬ ‫أول‬‫ية‬‫غازية‬Gas turbine locomotive
‫مجدد‬ ‫مع‬Regenerator.
8091:‫بوينغ‬ ‫شركة‬Boeing Company‫أمريكا‬ ‫في‬،‫صنعت‬‫محرك‬ ‫أول‬‫سعة‬ ‫صغير‬ ‫غازي‬ ‫توربيني‬
(811‫حصان‬hp).
8091:( ‫شركة‬ ‫قامت‬BBC)‫ببناء‬‫الطاقة‬ ‫محطة‬( ‫سعة‬81999) ‫كيلواط‬‫في‬Beznau‫بسويسرا‬‫أول‬ ،
‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫محطة‬‫مع‬‫والتجديد‬ ‫البيني‬ ‫التبريد‬‫عام‬ ‫في‬ ‫أضافت‬ ‫ثم‬8090( ‫بسعة‬ ‫وحدة‬ ،01999) ‫كيلواط‬
‫غير‬ ‫التسخين‬ ‫نظام‬ ‫على‬ ‫تعمل‬‫الفحم‬ ‫وقود‬ ‫إلشعال‬ ‫المباشر‬Coal – fired indirect heating.
8090:‫محطة‬ ‫قامت‬‫هيوي‬Huey Station‫التابعة‬‫ل‬‫والكهرباء‬ ‫للغاز‬ ‫أوكالهوما‬ ‫شركة‬Oklahoma Gas &
Electric CO.‫مشتركة‬ ‫دورة‬ ‫محطة‬ ‫أول‬ ‫بتشغيل‬ ،Combined cycle plant،‫توربين‬ ‫مع‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬
‫بخاري‬‫إليكتريك‬ ‫جنرال‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬(General Electric (GE‫وأنتجت‬(1199. ) ‫كيلواط‬
8090:‫فريق‬ ‫قام‬( ‫شركة‬ ‫من‬( GE( ‫األمريكية‬ ‫لوكوموتف‬ ‫وشركة‬Alco)American Locomotive
Company‫أول‬ ‫ببناء‬‫قاطرة‬) ‫محرك‬ (( ‫تنتج‬ ‫أمريكية‬ ‫غازية‬ ‫توربينية‬9199‫حصان‬).
8019:‫أول‬‫تعمل‬ ‫أو‬ ‫تدار‬ ‫سيارة‬‫بال‬‫توربين‬‫ال‬‫غازي‬‫روفر‬ ‫شركة‬ ‫قبل‬ ‫من‬Rover CO.. ‫بريطانيا‬ ‫في‬
8010( ‫شركة‬ :GE)‫آي‬ ‫أي‬ ‫شركة‬‫الطبيعي‬ ‫للغاز‬ ‫باسو‬El Paso Natural Gas (EPNG)‫ضاغط‬ ‫أول‬ :
Compressor‫يعمل‬‫ب‬‫خط‬ ‫على‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫وط‬‫الطبيعي‬ ‫الغاز‬ ‫أنابيب‬Natural gas pipelines.
8011‫تعاونت‬( ‫شركة‬GE)‫شركة‬ ‫مع‬‫موبيل‬ ‫إكسون‬‫األمريكية‬Exxon Mobil Corporation(Eastern
States Standard Oil) (Esso)‫مصفاة‬ ‫أول‬ ‫لبناء‬Refinery‫تعمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫ب‬‫إ‬‫التوليد‬ ‫ستخدام‬
‫المشترك‬Cogeneration.
8011‫الكتريك‬ ‫وستنغهاوس‬ ‫شركة‬Westinghouse Electric CO.‫محطة‬ ‫أول‬ ‫تبني‬‫أمريكية‬‫ل‬‫توليد‬‫ال‬‫طاقة‬
‫بال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬‫التبريد‬ ‫مع‬‫البيني‬‫والتجديد‬.
8011:‫تجارية‬ ‫طيران‬ ‫رحلة‬ ‫أول‬Commercial flight‫ل‬‫طائرة‬‫ال‬‫ركاب‬‫ال‬‫بريطانية‬VISCOUNT‫متوسطة‬
‫المد‬‫توربيني‬ ‫مروحي‬ ‫بمحرك‬Turboprop engine‫نوع‬Rolls – Royce DART‫وتصنيعه‬ ‫تصميمه‬ ‫تم‬
‫شركة‬ ‫قبل‬ ‫من‬‫رويس‬ ‫رولز‬‫المحدودة‬Rolls-Royce Limited.
8019‫تجارية‬ ‫طيران‬ ‫رحلة‬ ‫أول‬‫البريطانية‬ ‫الركاب‬ ‫لطائرة‬COMET) ‫نفاث‬ ‫دفع‬ ( ‫نفاث‬ ‫بمحرك‬Jet
propulsion engine‫نوع‬Dehavilland GHOST jet engine‫هافيالند‬ ‫دي‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬‫للمحركات‬
de Havilland Engine Company.
8019:‫محرك‬GT – 302‫سعة‬(119‫حصان‬)‫نوع‬(firebird I)‫موتورز‬ ‫جنرال‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬
(G.M.)General Motors Company‫أول‬ ،‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬ ‫تعمل‬ ‫أمريكية‬ ‫سيارة‬.
8011-8010:‫محركات‬‫نوع‬GT 304-305G.M. Allison‫مع‬ ،‫الدوارة‬ ‫المسترجعات‬ ‫أولى‬Rotary
regenerators.
11
8011-8011:‫فورد‬ ‫شركة‬ ‫قامت‬Ford‫بتشغيل‬‫غازي‬ ‫بتوربين‬ ‫مركبة‬‫سعة‬(199‫حصان‬)‫طورت‬ ‫كما‬ ،
‫شركة‬‫كرايسلر‬Chrysler‫محرك‬‫موديل‬CR-2A( ‫بسعة‬899‫حصان‬).
8011:‫أول‬‫طائرة‬‫امة‬ ّ‫حو‬Hovercraft‫تعمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫فوق‬‫القنال‬‫اإلنكليز‬، ‫ي‬‫بحر‬‫المانش‬
English channel.
8010:‫أول‬‫إ‬‫للطريق‬ ‫ستخدام‬)‫الخط‬ (‫السريع‬Highway‫قبل‬ ‫من‬‫شركة‬Greyhound Lines, Inc.
‫بواسطة‬‫غريهاوند‬ ‫حافلة‬Greyhound bus‫تعمل‬‫بالتوربين‬‫الغازي‬‫وجرار‬ ،‫مقطورة‬ ‫مع‬Tractor-
trailer‫ي‬‫عمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫التجديد‬ ‫مع‬،‫بإستخدام‬‫محرك‬‫نوع‬Allison GT 404 - 4‫سعة‬(199‫حصان‬
)،‫برعاية‬‫وزارة‬‫الطاقة‬‫األمريكية‬U.S. Department of energy.
( ‫الشكل‬18)‫أول‬‫محطة‬‫توليد‬‫طاقة‬‫كهربائية‬‫عامة‬‫بالتوربين‬‫الغازي‬Utility GT Power Plant( ‫سعة‬9‫ميكاواط‬MW‫في‬ )
‫قبل‬ ‫من‬ ‫شيدت‬ ‫بسويسرا‬ ‫نوشاتيل‬ ‫مدينة‬‫شركة‬(BBC)‫سنة‬8010(‫الفرنسية‬ ‫باور‬ ‫ألستوم‬ ‫شركة‬ ‫بموافقة‬Alstom Power. )
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating
Gas turbine design and operating

Contenu connexe

Tendances

Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdf
Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdfTraining_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdf
Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdfMebarki Hassane
 
محطات عزل الغاز حقل كركوك
محطات عزل الغاز  حقل كركوك محطات عزل الغاز  حقل كركوك
محطات عزل الغاز حقل كركوك balean gili
 
How Gas Turbines Work
How Gas Turbines WorkHow Gas Turbines Work
How Gas Turbines Workalidouceur
 
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdfمعدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdfAdnanBahjat
 
236407565 gas-turbine-notes
236407565 gas-turbine-notes236407565 gas-turbine-notes
236407565 gas-turbine-notesmanojg1990
 
Steam Turbine and Condenser
Steam Turbine and CondenserSteam Turbine and Condenser
Steam Turbine and CondenserMulugeta Wotango
 
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methods
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methodsHeat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methods
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methodsmahdi esfahani
 
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys) 5th
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys)   5thIndustrial gas turbine (air cooling & sealing sys)   5th
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys) 5thNguyen Phuong Dong
 
Gas Turbine Operation
Gas Turbine OperationGas Turbine Operation
Gas Turbine OperationMalik M. N.
 
Turbocharger and-supercharger
Turbocharger and-superchargerTurbocharger and-supercharger
Turbocharger and-superchargerNikhil Surve
 
Steam Turbines
Steam Turbines Steam Turbines
Steam Turbines Amir Ayad
 
Gas turbine plant
Gas turbine plantGas turbine plant
Gas turbine plantrajendrasm
 
GT Inlet Cooling
GT Inlet CoolingGT Inlet Cooling
GT Inlet CoolingRoss Rhyme
 
Gas turbine engine
Gas turbine engineGas turbine engine
Gas turbine engineUday Wankar
 

Tendances (20)

Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdf
Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdfTraining_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdf
Training_Manual_MS_5002_BURLINGTON.pdf
 
محطات عزل الغاز حقل كركوك
محطات عزل الغاز  حقل كركوك محطات عزل الغاز  حقل كركوك
محطات عزل الغاز حقل كركوك
 
gas turbine
gas turbine gas turbine
gas turbine
 
How Gas Turbines Work
How Gas Turbines WorkHow Gas Turbines Work
How Gas Turbines Work
 
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdfمعدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
 
236407565 gas-turbine-notes
236407565 gas-turbine-notes236407565 gas-turbine-notes
236407565 gas-turbine-notes
 
Gas turbine course
Gas turbine courseGas turbine course
Gas turbine course
 
Steam Turbine and Condenser
Steam Turbine and CondenserSteam Turbine and Condenser
Steam Turbine and Condenser
 
Gas Turbine
Gas TurbineGas Turbine
Gas Turbine
 
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methods
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methodsHeat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methods
Heat recovery steam generator (HRSG) condition monitoring methods
 
Wheel space description
Wheel space descriptionWheel space description
Wheel space description
 
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys) 5th
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys)   5thIndustrial gas turbine (air cooling & sealing sys)   5th
Industrial gas turbine (air cooling & sealing sys) 5th
 
Gas Turbine Operation
Gas Turbine OperationGas Turbine Operation
Gas Turbine Operation
 
Siemens Gas Turbine4000 F
Siemens Gas Turbine4000 FSiemens Gas Turbine4000 F
Siemens Gas Turbine4000 F
 
Turbocharger and-supercharger
Turbocharger and-superchargerTurbocharger and-supercharger
Turbocharger and-supercharger
 
Steam Turbines
Steam Turbines Steam Turbines
Steam Turbines
 
Gas turbine plant
Gas turbine plantGas turbine plant
Gas turbine plant
 
GT Inlet Cooling
GT Inlet CoolingGT Inlet Cooling
GT Inlet Cooling
 
Brayton cycle
Brayton cycleBrayton cycle
Brayton cycle
 
Gas turbine engine
Gas turbine engineGas turbine engine
Gas turbine engine
 

Plus de عدنان بهجت جليل

Plus de عدنان بهجت جليل (12)

معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdfمعدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
معدل الحرارة وكفاءة الأداء للمحطات الغازية لتوليد الكهرباء.pdf
 
الساعات المكافئة للتوربين الغازي في محطة الدبس.pdf
الساعات المكافئة للتوربين الغازي في محطة الدبس.pdfالساعات المكافئة للتوربين الغازي في محطة الدبس.pdf
الساعات المكافئة للتوربين الغازي في محطة الدبس.pdf
 
التوربينات البخارية.pdf
التوربينات البخارية.pdfالتوربينات البخارية.pdf
التوربينات البخارية.pdf
 
المحطة البخارية.pdf
المحطة البخارية.pdfالمحطة البخارية.pdf
المحطة البخارية.pdf
 
Short Term Overheating Failures in Boiler Tubes.pdf
Short Term Overheating Failures in Boiler Tubes.pdfShort Term Overheating Failures in Boiler Tubes.pdf
Short Term Overheating Failures in Boiler Tubes.pdf
 
Tubes Overheating in Power Plant Boilers.pdf
Tubes Overheating in Power Plant Boilers.pdfTubes Overheating in Power Plant Boilers.pdf
Tubes Overheating in Power Plant Boilers.pdf
 
Electrical energy outline
Electrical energy outlineElectrical energy outline
Electrical energy outline
 
Design of steam turbines
Design of steam turbinesDesign of steam turbines
Design of steam turbines
 
Economic feasibility study
Economic feasibility studyEconomic feasibility study
Economic feasibility study
 
Tg20 training manual operating procedures
Tg20 training manual   operating proceduresTg20 training manual   operating procedures
Tg20 training manual operating procedures
 
Tg 20 g.t. control system
Tg 20 g.t. control systemTg 20 g.t. control system
Tg 20 g.t. control system
 
Efficiency & Performance
Efficiency & PerformanceEfficiency & Performance
Efficiency & Performance
 

Dernier

الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptx
الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptxالفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptx
الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptxAhmedAbed90
 
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي ل
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي لالمحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي ل
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي لsofyan20058
 
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العمليةالمحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العمليةsofyan20058
 
نظم التحكم البيئي pdf...................
نظم التحكم البيئي pdf...................نظم التحكم البيئي pdf...................
نظم التحكم البيئي pdf...................cartoon1232
 
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليوم
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليومالمؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليوم
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليومsofyan20058
 
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العمليةالمحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العمليةsofyan20058
 
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العملية
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العمليةمبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العملية
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العمليةsofyan20058
 
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdf
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdfArchitecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdf
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdfmennamohamed200y
 

Dernier (8)

الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptx
الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptxالفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptx
الفهم القرائي الفهم القرائي الفهم القرائي دورة الفهم القرائي.pptx
 
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي ل
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي لالمحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي ل
المحاضرة الأولى في دورة التحكم الصناعي ل
 
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العمليةالمحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الثالثة دورة التحكم الصناعي العملية
 
نظم التحكم البيئي pdf...................
نظم التحكم البيئي pdf...................نظم التحكم البيئي pdf...................
نظم التحكم البيئي pdf...................
 
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليوم
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليومالمؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليوم
المؤقتات بدورة التحكم الصناعي العملية اليوم
 
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العمليةالمحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العملية
المحاضرة الأولى لدورة التحكم الصناعي العملية
 
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العملية
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العمليةمبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العملية
مبدأ عمل المؤقتات في دورة التحكم الصناعي العملية
 
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdf
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdfArchitecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdf
Architecture engineering ‎⁨العمارة المعاصرة في مصر⁩.pdf
 

Gas turbine design and operating

  • 1. ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫وتشغيل‬ ‫تصميم‬–‫تدريبية‬ ‫دورة‬ GAS TURBINE Design & Operation - Training Course ‫وترجمة‬ ‫إعداد‬ ‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫عدنان‬ ‫المهندس‬ 8102
  • 2. ‫إ‬‫هداء‬ ‫هذا‬ ‫أهدي‬‫المتواضع‬ ‫العمل‬... -‫ليجعلن‬ ‫حياته‬ ‫طوال‬ ‫جاهد‬ ‫الذي‬ ‫الرجل‬ ‫إلى‬‫أ‬ ‫ي‬‫حياة‬ ‫بأفضل‬ ‫نعم‬...‫عل‬ ‫يبخل‬ ‫لم‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬‫ي‬‫يو‬‫ما‬‫بشيء‬... ‫إلى‬‫الذي‬‫والصبر‬ ‫النجاح‬ ‫علمني‬...‫إلى‬‫الذي‬‫العلم‬ ‫طريق‬ ‫لي‬ ‫ليمهد‬ ‫دربي‬ ‫عن‬ ‫األشواك‬ ‫حصد‬‫إلى‬ ... ‫الذي‬‫األ‬ ‫أعظم‬ ‫أورثتني‬‫الحياة‬ ‫في‬ ‫شياء‬،‫هللا‬ ‫مخافة‬‫التسامح‬ ‫و‬‫و‬‫الطيبة‬ ‫السمعة‬...‫أحمل‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬‫أ‬‫سمه‬ ‫فخر‬ ‫بكل‬‫يوم‬ ‫كل‬ ‫أفتقده‬ ‫الذي‬ ‫إلى‬ ......‫والدي‬‫العزيز‬‫أتذكر‬ ... ‫آغا‬ ‫صالح‬ ‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫المرحوم‬ ‫الحاج‬ ‫مبتغاك‬ ‫وفهمت‬ ‫تعبك‬ ‫و‬ ‫شقائك‬ ‫أيام‬ ‫كل‬ ‫رحيلك‬ ‫بعد‬ ‫اآلن‬...‫الواسعة‬ ‫برحمته‬ ‫هللا‬ ‫فليتغمدك‬. -‫إلى‬، ‫ولألبد‬ ‫فجأة‬ ‫غادرنا‬ ‫الذي‬‫و‬‫األخير‬ ‫المشهد‬ ‫هو‬ ‫ذلك‬ ‫أن‬ ‫نعلم‬ ‫نكن‬ ‫لم‬‫الذي‬ ‫إلى‬ ...‫الدنيا‬ ‫مأل‬ ‫أحببته‬ ‫حدا‬ ‫جدا‬ ‫وأفتقدته‬...... ‫الرحيم‬ ‫الغفور‬ ‫هللا‬ ‫يرحمك‬ ... ‫حسين‬ ‫الصغير‬ ‫المهندس‬ ‫أخي‬ ‫إلى‬ -‫والحنان‬ ‫الحب‬ ‫أرضعتني‬ ‫من‬ ‫إلى‬...‫الشفاء‬ ‫وبلسم‬ ‫الحب‬ ‫رمز‬ ‫إلى‬...‫الناص‬ ‫القلب‬ ‫إلى‬‫بالبياض‬ ‫ع‬... ‫الحبيبة‬ ‫والدتي‬... ‫خير‬ ‫بكل‬ ‫عمرك‬ ‫هللا‬ ‫أطال‬ ... -‫زوجتي‬ ... ‫حياتي‬ ‫أيام‬ ‫أصعب‬ ‫في‬ ‫بجواري‬ ‫وقفت‬ ‫التي‬ ‫إلى‬ ... ‫والضراء‬ ‫السراء‬ ‫في‬ ‫دربي‬ ‫رفيقة‬ ‫إلى‬ ... ‫العزيزة‬... ‫خير‬ ‫بكل‬ ‫عمرك‬ ‫هللا‬ ‫أطال‬ -‫مرحل‬ ‫من‬ ‫بتدريسي‬ ‫وأهتموا‬ ‫علموني‬ ‫ألذين‬ ... ‫جميعا‬ ‫األفاضل‬ ‫أساتذتي‬ ‫إلى‬‫تخرجي‬ ‫وحتى‬ ‫اإلبتدائية‬ ‫ة‬ ‫البصرة‬ ‫جامعة‬ ‫من‬‫الهندسة‬ ‫كلية‬... ‫حرفا‬ ‫علمني‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫إلى‬ ... ‫الميكانيكية‬ ‫الهندسة‬ ‫قسم‬‫كل‬ ‫مني‬ ... ‫والتقدير‬ ‫التحية‬ ‫القارىء‬ ‫عزيزي‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬ ‫أجر‬... ) ‫هللا‬ ‫يرحمهما‬ ( ‫الصغير‬ ‫وألخي‬ ‫لوالدي‬ ‫دعاء‬ ... ‫خيرا‬ ‫هللا‬ ‫وجزاك‬ 0
  • 3. ‫مقدمة‬ ‫الحمد‬‫العالمين‬ ‫رب‬ ‫هلل‬‫المرسلين‬ ‫أشرف‬ ‫على‬ ‫والسالم‬ ‫والصالة‬ ،‫أجمعين‬ ‫وأصحابه‬ ‫آله‬ ‫وعلى‬ ‫دمحم‬ ‫سيدنا‬ ،. ‫من‬‫المعلوم‬‫أن‬‫الغرب‬‫في‬‫اللحظة‬‫الحضارية‬‫اآلنية‬-‫يستنبت‬-‫العلم‬‫بلغاته‬‫ويخترع‬‫المخترعات‬،‫و‬‫يخرج‬‫لل‬‫عالم‬ ‫يوميا‬‫بمئات‬‫المصطلحات‬‫واأللفاظ‬‫الجديدة‬‫حتى‬‫أنه‬‫ال‬‫يزال‬‫الكثير‬‫من‬‫المصطلحات‬‫والتسميات‬‫العلمية‬‫نلفظها‬ ‫باللغة‬‫األنكليزية‬‫لعدم‬‫معرفتنا‬‫بما‬‫يكافئ‬‫أو‬‫يعادل‬‫معناها‬‫باللغة‬‫العربية‬‫ترجمة‬ ‫أية‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫المحتمل‬ ‫من‬ ‫أو‬‫لها‬ ‫أصال‬،‫وهذا‬‫ما‬‫أالحظه‬‫وأعيشه‬‫من‬‫خالل‬‫عملي‬‫في‬‫مجال‬‫توليد‬‫الطاقة‬‫الكهربائية‬.‫وأمام‬‫هذا‬‫الوضع‬،‫تجد‬ ‫اللغة‬‫العربية‬‫نفسها‬‫مضطرة‬‫إلى‬‫مواكبة‬‫هذا‬‫التطور‬‫العلمي‬،‫وهذه‬‫المبتكرات‬‫اللغوية‬‫مصطلحيا‬‫إذ‬‫إنها‬‫مطالبة‬ ‫أكثر‬‫من‬‫أي‬‫وقت‬‫مضى‬‫باللحاق‬‫بالركب‬‫الميادين‬ ‫شتى‬ ‫في‬ ‫المصطلحي‬ ‫زخمه‬ ‫وبمسايرة‬ ، ‫الغربي‬ ‫الحضاري‬ . ‫والعلمية‬ ‫المعرفية‬ ‫العلمية‬ ‫األنترنيت‬ ‫مواقع‬ ‫في‬ ‫تجوالي‬ ‫خالل‬ ‫من‬،‫مجال‬ ‫في‬ ‫تدريبية‬ ‫دورة‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫اإلنكليزية‬ ‫باللغة‬ ‫كتابا‬ ‫وجدت‬ ‫و‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫وتصميم‬ ‫تشغيل‬‫بداية‬ ‫أتصفحه‬ ‫رحت‬‫صفحاته‬ ‫في‬ ‫غرقت‬ ‫ثم‬ ،‫أليام‬ ‫أتركه‬ ‫ولم‬ ،‫وبعدها‬ ، ‫وتدقيق‬ ‫تفكير‬ ‫وبعد‬‫عربية‬ ‫ترجمة‬ ‫إعداد‬ ‫في‬ ‫أبدأ‬ ‫أن‬ ‫رأيت‬ ،‫للعاملي‬ ‫جدا‬ ‫مفيدة‬ ‫معلومات‬ ‫من‬ ‫يحتويه‬ ‫لما‬ ‫للكتاب‬‫ن‬ ‫المهندسين‬ ‫أخواني‬ ‫من‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إنتاج‬ ‫مجال‬ ‫في‬‫بال‬‫محطات‬‫برايتون‬ ‫دورة‬ ‫مبدأ‬ ‫على‬ ‫تعمل‬ ‫التي‬ ‫الغازية‬ ‫لل‬‫ب‬ ‫العربية‬ ‫العلمية‬ ‫المكتبة‬ ‫وألثراء‬ ‫الغازي‬ ‫توربين‬‫الترجمات‬ ‫هذه‬ ‫مثل‬‫تفتقر‬ ‫والتي‬‫إ‬‫المصادر‬ ‫من‬ ‫الكثير‬ ‫لى‬ ‫التطبيقية‬ ‫و‬ ‫النظرية‬ ‫الهندسة‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫المهمة‬ ‫العلمية‬ ‫والمراجع‬‫وفعال‬ ،‫من‬ ‫أكثر‬ ‫استغرقت‬ ‫التي‬ ‫الترجمة‬ ‫بدأت‬ ‫أشهر‬ ‫سبعة‬‫إل‬ ‫نظرا‬‫بأعمال‬ ‫نشغالي‬‫والمتابعة‬ ‫التخطيط‬ ‫قسم‬ ‫كرئيس‬ ‫وظيفتي‬‫في‬‫الغازية‬ ‫الدبس‬ ‫كهرباء‬ ‫محطة‬‫إذ‬ ‫خالل‬ ‫الكتاب‬ ‫ترجمة‬ ‫على‬ ‫أعكف‬ ‫كنت‬‫الفراغ‬ ‫أوقات‬‫و‬‫والعط‬ ‫اإلجازات‬‫ل‬‫الرسمية‬. ( ‫لكتاب‬ ‫ترجمة‬ ‫هو‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬GAS TURBINES DESIGN & OPERATION - Training Course)‫من‬ ‫إعداد‬‫ال‬‫الميرزا‬ ‫زمان‬ ‫عبدهللا‬ ‫مهندس‬‫ال‬‫على‬ ‫أعتمد‬ ‫ذي‬‫عدة‬‫مصادر‬‫مهمة‬‫أنا‬ ‫لذا‬ ... ‫الكتاب‬ ‫نهاية‬ ‫في‬ ‫ذكرها‬ ‫تم‬ ‫المتميزة‬ ‫لجهوده‬ ‫والتقدير‬ ‫بالشكر‬ ‫له‬ ‫أدين‬‫العامة‬ ‫للمنفعة‬ ‫األنترنيت‬ ‫مواقع‬ ‫في‬ ‫القيم‬ ‫الكتاب‬ ‫هذا‬ ‫ونشر‬ ‫إعداد‬ ‫في‬ . ‫حسناته‬ ‫ميزان‬ ‫في‬ ‫وجل‬ ‫عز‬ ‫هللا‬ ‫جعله‬ ‫إن‬‫ال‬‫العلمية‬ ‫ترجمة‬‫والتقنية‬‫العربية‬ ‫اللغة‬ ‫الى‬ ‫األنكليزية‬ ‫اللغة‬ ‫من‬‫الم‬ ‫وتعريب‬‫العلمية‬ ‫صطلحات‬‫باألمر‬ ‫ليس‬ ‫السهل‬‫فهي‬‫وضع‬ ‫عملية‬‫لغة‬‫علمية‬‫تتطلب‬‫الكثير‬‫من‬‫الدقة‬‫والوضوح‬،‫خالية‬‫من‬‫كل‬‫لبس‬‫أو‬‫خفاء‬،‫بعيدة‬‫كل‬ ‫البعد‬‫عن‬‫اإلحتمالية‬.‫وباإلعتماد‬‫على‬‫مصادر‬‫ومراجع‬‫ومعاجم‬‫مختلفة‬‫تم‬‫ذكرها‬‫في‬‫نهاية‬‫الكتاب‬‫وكذلك‬‫مواقع‬ ‫ألكترونية‬‫مثل‬‫مترجم‬‫غوغل‬‫وموقع‬‫معاني‬‫على‬‫شبكة‬‫األنترنيت‬،‫فقد‬‫حاولت‬‫في‬‫هذه‬‫الترجمة‬‫قدر‬‫اإلمكان‬ ‫إختيار‬‫أنسب‬‫المعاني‬‫للمصطلحات‬‫العلمية‬‫والنحوية‬‫التي‬‫تدل‬‫على‬‫المفهوم‬‫المراد‬‫داللة‬‫واضحة‬‫دقيقة‬‫محددة‬، ‫وتحدد‬‫كل‬‫أبعاده‬‫وإحتماالته‬‫مع‬‫إدراج‬‫مالحظات‬‫توضيحية‬‫إغنائي‬ ‫وشرح‬‫لكل‬‫مصطلح‬‫علمي‬‫آخر‬‫ذكر‬‫في‬ ‫أصل‬‫الموضوع‬،‫وأ‬‫ر‬‫جوا‬‫أن‬‫أكون‬‫قد‬‫وفقت‬‫في‬‫ذلك‬. ‫وأخيرا‬‫انا‬‫ال‬‫أجزم‬‫بتمام‬‫صحة‬‫الكلمات‬‫والمصطلحات‬‫العربية‬‫المعادلة‬‫للكلمات‬‫والمصطلحات‬‫األنكليزية‬ ‫المذكورة‬‫في‬‫هذا‬‫الكتاب‬،‫فقد‬‫تكون‬‫هنالك‬‫كلمات‬‫عربية‬‫معادلة‬‫ومناسبة‬‫أكثر‬،‫لذا‬‫وبكل‬‫إحترام‬‫وتقدير‬‫أطلب‬ ‫من‬‫جميع‬‫األساتذة‬‫والمختصين‬‫والمهندسين‬‫من‬‫أصحاب‬‫الخبرة‬‫وكل‬‫من‬‫يقرأ‬‫هذا‬‫الكتاب‬‫من‬‫أصحاب‬‫الخبرة‬‫أن‬ ‫ال‬‫يبخلوا‬‫في‬‫إبداء‬‫مقترحاتهم‬‫و‬‫مالحظاتهم‬‫التصحيحية‬‫واإلغنائية‬‫وإرسالها‬‫على‬‫اإل‬ ‫العنوان‬‫التالي‬ ‫لكتروني‬ ‫خدمة‬‫للصالح‬‫العام‬:Koprlo1@gmail.com‫أ‬‫و‬agakoprlo@hotmail.com.‫وهللا‬‫ولي‬‫التوفيق‬... ‫جليل‬ ‫بهجت‬ ‫عدنان‬ ‫المهندس‬ ‫كوبري‬ ‫آلتون‬–‫كركوك‬-‫العراق‬ 26‫االول‬ ‫تشرين‬2102
  • 4. ‫المحتويات‬ ‫جدول‬Table of Content ‫الموضوع‬ ‫الصفحة‬ ‫نبذة‬‫عامة‬‫عن‬‫التوربينات‬‫الغازية‬Gas turbines general notes ‫؟‬ ‫يعمل‬ ‫وكيف‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫هو‬ ‫ما‬ ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬ ‫التوربينات‬ ‫تصنيفات‬‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫والخارجي‬ ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫محرك‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬ ‫البخارية‬ ‫والتوربينات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬ ‫الخارجي‬ ‫اإلحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫أمثلة‬ ‫الترددية‬ ‫والمحركات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬ ‫للطيران‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أداء‬ ‫على‬ ‫الجوية‬ ‫الظروف‬ ‫تأثير‬ ‫السباق‬ ‫سيارة‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬ ‫الطائرات‬ ‫محركات‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬ ‫الغازية‬ ‫والتوربينات‬ ) ‫(األرضية‬ ‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬ ‫الفرق‬ ‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫ال‬ ‫تأريخ‬‫تطورها‬ ‫ومراحل‬ ‫الغازية‬ ‫توربينات‬ 6-33 ‫منظومة‬‫مدخل‬‫هواء‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas Turbine air intake system ‫الهواء‬ ‫لمدخل‬ ‫الرئيسية‬ ‫األجزاء‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫مثال‬ ( ‫النبضي‬ ‫الهواء‬ ‫نظام‬ ‫تنشيط‬ ‫أو‬ ‫تفعيل‬SIEMENS V94.2) 33-33 ‫ضاغط‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine compressor ‫الضاغط‬ ‫من‬ ‫الرئيسي‬ ‫الغرض‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫محركات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫للضواغط‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬ ‫المركزي‬ ‫الطرد‬ ‫ضاغط‬ ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫الضاغط‬ ‫غسل‬ ‫عملية‬ ‫والطرد‬ ‫المحورية‬ ‫الضواغط‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬‫المركزي‬ ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫تصميم‬ ‫التنفيس‬ ‫خطوط‬ ‫مزايا‬ ‫محوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الرئيسية‬ ‫التصميم‬ ‫إعتبارات‬ ‫المصطلحات‬ ‫لبعض‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫اإلنضغاط‬ ‫عملية‬ ‫أثناء‬ ‫الهواء‬ ‫تأثيرات‬ ‫أنواع‬ ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫تأثيرات‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫ظاهرة‬‫المحوري‬(‫إضطراب‬‫الضاغط‬ ‫توقف‬) ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫لظاهرة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األسباب‬ ‫المحوري‬ ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫إضطراب‬ ‫من‬ ‫الحماية‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ 31-66 ‫غرف‬‫إحتراق‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine combustion chambers ‫مبادىء‬‫اإلحتراق‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫الجيد‬ ‫اإلحتراق‬ ‫متطلبات‬ ‫اإلحتراق‬ ‫لبدء‬ ‫المهمة‬ ‫العوامل‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫أنواع‬ ‫اإلحتراق‬ ‫لغرفة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األجزاء‬ ‫اإلحتراق‬ ‫عملية‬ ‫في‬ ‫المهمة‬ ‫النقاط‬ ‫اإلحتراق‬ ‫أثناء‬ ‫للشعلة‬ ‫المختلفة‬ ‫األشكال‬ ‫لل‬ ‫العام‬ ‫الشكل‬) ‫الهجين‬ ( ‫المركب‬ ‫مشعل‬ 62-36
  • 5. ‫الشعلة‬ ‫أزيز‬ ‫أو‬ ‫طنين‬ ‫اإلحتراق‬ ‫أثناء‬ ‫الهواء‬ ‫مراحل‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫النيتروجين‬ ‫أكاسيد‬ ‫إنبعاث‬ ‫تقليل‬ ‫طرق‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫اإلحتراق‬ ‫غرف‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫الكبريت‬ ‫أكاسيد‬ ‫إنبعاث‬ ‫تقليل‬ ‫طرق‬ ‫التوربين‬‫الغازي‬–‫التوربين‬ ‫قسم‬Gas turbine – turbine section ‫التوربينات‬ ‫تصنيف‬ ‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫وتوربين‬ ‫الدفعي‬ ‫التوربين‬ ‫مبادئ‬-‫التوربين‬ ‫مراحل‬ ‫أنواع‬ ‫الدفع‬ ‫مرحلة‬ ‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫مرحلة‬ ‫اإلعتبارات‬‫التوربين‬ ‫تصميم‬ ‫عند‬ ‫المستخدمة‬ ‫األساسية‬ ‫التصميمية‬ ‫الثوابت‬ ‫أو‬ ‫الفعل‬ ‫رد‬ ‫وتوربينات‬ ‫الدفعية‬ ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسية‬ ‫اإلختالفات‬ ) ‫النبضي‬ ( ‫الدفعي‬ ‫للتوربين‬ ‫المختلفة‬ ‫التكوينات‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تصميم‬ 32-003 ‫تقنية‬‫تبريد‬‫ريشة‬‫التوربين‬‫الغازي‬Gas turbine blade cooling technique ‫الريشة‬ ‫تبريد‬ ‫طرق‬ ‫بالماء‬ ‫والتبريد‬ ‫بالهواء‬ ‫التوربين‬ ‫ريش‬ ‫تبريد‬ ‫بين‬ ‫مقارنة‬ ‫؟‬ ‫الريشة‬ ‫تبريد‬ ‫فعالية‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬ ‫كيف‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫لريش‬ ‫والتعرية‬ ‫التآكل‬ ‫تعريف‬ 003-026 ‫للتوربين‬ ‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫تصميم‬ ‫أساسيات‬ ‫عن‬ ‫عامة‬ ‫معلومات‬General notes in shaft design ‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫محامل‬ ‫محاذاة‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫الب‬ ‫التوربين‬ ‫ومحور‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫محور‬ ‫بين‬ ‫الرئيسية‬ ‫اإلختالفات‬‫خاري‬ ‫التوربين‬ ‫لمحور‬ ‫الحرجة‬ ‫السرعات‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الدوار‬ ‫العمود‬ ‫إلهتزاز‬ ‫الرئيسية‬ ‫األسباب‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫و‬ ‫والضغط‬ ‫الدوران‬ ‫عزم‬ ‫منحنى‬ ‫توضيحة‬ ‫مالحظة‬ 026-033 ‫التوربين‬‫الغازي‬-‫وحدة‬‫بدء‬‫التشغيل‬Gas turbine - start up unit ‫اإلدارة‬ ‫بدء‬ ‫أجهزة‬ ‫أنواع‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫للتوربينات‬ 031-033 ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫والتشغيل‬ ‫والحماية‬ ‫التحكم‬ ‫أنظمة‬Gas turbine operation, control & protections ‫بالسرعة‬ ‫التحكم‬ ‫ألجهزة‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬‫الحمل‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫المنظمات‬ ‫أنواع‬)‫الحواكم‬ (‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الحمل‬ ‫زيادة‬ ‫عملية‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫عمر‬ ‫تقدير‬ ‫يتم‬ ‫خاللها‬ ‫من‬ ‫التي‬ ‫العوامل‬ ‫بعض‬ ‫الهواء‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تأثير‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫القدرة‬ ‫على‬ ‫الضاغط‬ ‫إلى‬ ‫الداخل‬ ‫األرضية‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫الحمايات‬ ‫أهم‬ ‫األرضي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تشغيل‬ ‫خطوات‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫توضيحات‬-‫والتباطؤ‬ ‫التزامن‬ ‫نظامي‬ ‫السرعة‬ )‫نزول‬ ( ‫إنخفاض‬ ‫في‬ ‫التحكم‬ ‫السرعة‬ ‫إنخفاض‬ ‫منظم‬ ‫لماذا‬‫ضروري‬ ‫المعزول‬ ‫الحمل‬ 033-066 ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫كفاءة‬ ‫تحسين‬ ‫طرق‬Gas turbine efficiency & optimization ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫المفاقيد‬ ‫توضيحية‬ ‫مالحظات‬ ‫األرضية‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫كفاءة‬ ‫لتحسين‬ ‫المستخدمة‬ ‫الطرق‬ 066-211
  • 6. ‫ال‬‫ملحق‬(A)Appendix (A) ‫الضاغط‬ ‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬ ‫في‬ ‫الخلل‬ ‫أو‬ ‫الفشل‬ ‫إشارات‬‫اإلحتراق‬ ‫غرفة‬ 210-213 ‫أشكال‬‫مختلفة‬ 212-201 ‫المراجع‬References 200 5
  • 7. 6 ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫عن‬ ‫عامة‬ ‫نبذة‬GAS TURBINE GENERAL NOTES ‫يعمل‬ ‫وكيف‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫هو‬ ‫ما‬‫؟‬What is the operating principal of gas turbine ? ‫احتراق‬ ‫محرك‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫داخلي‬Internal combustion engine‫لتسريع‬ ‫مصمم‬ ‫وهو‬ ، Accelerate‫فعل‬ ‫رد‬ ‫قوة‬ ‫إلنتاج‬ ‫يستخدم‬ ‫الذي‬ ،‫الغاز‬ ‫تدفق‬Reactive thrust‫ما‬ ‫جسم‬ ‫لدفع‬،‫طاقة‬ ‫إنتاج‬ ‫أو‬ ‫ميكانيكية‬Mechanical power‫إلدارة‬‫حمل‬‫ما‬‫يمكن‬ ،‫عمل‬ ‫مبدأ‬ ‫توضيح‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬: ‫التالية‬ ‫األمثلة‬ ‫في‬ ‫المثال‬: ‫األول‬ ‫يخ‬ ‫حيث‬ ، ‫الفرن‬ ‫من‬ ‫السفلي‬ ‫الجزء‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ ‫الفتحة‬ ‫من‬ ‫البارد‬ ‫الهواء‬ ‫يدخل‬‫ت‬‫التي‬ ‫الساخنة‬ ‫الغازات‬ ‫مع‬ ‫لط‬ ‫ت‬‫طلق‬) ‫تتحرر‬ (‫من‬‫اإل‬‫حتراق‬Combustion،‫كثافته‬ ‫ستنخفض‬ ‫وبالتالي‬ ‫حرارته‬ ‫درجة‬ ‫ستزداد‬Density، ‫ثم‬‫يتحرك‬‫األعلى‬ ‫بإتجاه‬‫و‬‫آخر‬ ‫بارد‬ ‫هواء‬ ‫يحل‬ ‫سوف‬‫محل‬‫الساخن‬ ‫الهواء‬، ‫مستمرة‬ ‫بعملية‬‫حركة‬ ‫بسبب‬ ‫وذلك‬ ‫إنشاء‬ ‫سيتم‬ ‫فإنه‬ ، ‫األعلى‬ ‫إلى‬ ‫الساخن‬ ‫الهواء‬‫طبيعي‬ ‫هوائي‬ ‫تيار‬‫الريش‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫عبر‬ ‫يمر‬Blades‫التي‬ . ‫الملحقة‬ ‫لآللية‬ ‫الطاقة‬ ‫توفير‬ ‫يتم‬ ‫وهكذا‬ ) ‫الشوي‬ ‫شيش‬ ( ‫الشواية‬ ‫أدارت‬ ‫و‬ ‫حركت‬ ( ‫الشكل‬1‫القديم‬ ‫الطراز‬ ‫من‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ )1500AD‫لـ‬BARB-Q‫الطاقة‬ ‫لتوليد‬ ‫ليس‬ : ‫توضيحية‬ ‫مالحظة‬BARB-Q‫أو‬ ‫باربكيو‬‫إختصارا‬(‫كيو‬ ‫بي‬ ‫بي‬BBQ)‫عن‬ ‫عبارة‬‫الطريقة‬ ‫لتلك‬ ‫وآلة‬ ‫طبخ‬ ‫طريقة‬‫اإل‬ .‫ختالف‬ ‫ببطء‬ ‫تتم‬ ‫الباربكيو‬ ‫عملية‬ ‫أن‬ ‫هو‬ ‫الشواء‬ ‫و‬ ‫الباربكيو‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬‫درجات‬ ‫في‬‫نكهته‬ ‫يكتسب‬ ‫والطعام‬ ‫مباشرة‬ ‫وغير‬ ‫منخفضة‬ ‫حرارة‬ ‫خالل‬ ‫من‬‫الدخان‬‫بسرعة‬ ‫الشواء‬ ‫يتم‬ ‫بينما‬ ،‫وعلى‬‫من‬ ‫الكثير‬ ‫ينتج‬ ‫وال‬ ‫العالية‬ ‫إلى‬ ‫المتوسطة‬ ‫الدرجات‬ ‫من‬ ‫تتراوح‬ ‫مباشرة‬ ‫حرارة‬ ‫الدخان‬.
  • 8. 7 : ‫الثاني‬ ‫المثال‬ ( ‫الشكل‬ ‫يوضح‬2-A‫مقط‬ )‫ع‬‫جانب‬ ‫ا‬‫ي‬‫ا‬‫إل‬‫سطوانة‬‫المروحة‬ ‫بدأت‬ ‫إذا‬ ‫واآلن‬ ، ‫طرف‬ ‫كل‬ ‫على‬ ‫مروحة‬ ‫مع‬‫الطرف‬ ‫في‬ ‫األيسر‬‫بالدوران‬‫بواسطة‬‫كهربائي‬ ‫محرك‬Electric motor‫الهواء‬ ‫تسحب‬ ‫فسوف‬ ، ‫السرعة‬ ‫محدود‬‫إلى‬‫داخل‬ ‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫األسطوانة‬‫تدوير‬‫مروحة‬‫األيمن‬ ‫الطرف‬‫األخرى‬ ‫المروحة‬ ‫سرعة‬ ‫بنفس‬(‫ضغط‬ ‫خسائر‬ ‫أهملنا‬ ‫إذا‬ ‫بعد‬ ‫الهواء‬‫األسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫السرعة‬ ‫خسائر‬). ‫قمنا‬ ‫إذا‬‫بعمل‬‫من‬ ‫كل‬ ‫بين‬ ‫األسطوانة‬ ‫سطح‬ ‫في‬ ‫ثقب‬‫المروحتين‬‫و‬‫أ‬‫شعل‬‫نا‬( ‫الشكل‬ ‫مستمرة‬ ‫شعلة‬2-B‫فإن‬ ، ) ‫الهواء‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬‫المار‬‫ستزد‬ ‫اللهب‬ ‫عبر‬‫اد‬‫و‬‫كذلك‬‫حجمه‬‫النوعي‬Specific volume‫يسبب‬ ‫سوف‬ ‫وهذا‬ ، ‫ال‬ ‫دوران‬‫اليمنى‬ ‫مروحة‬‫بشكل‬‫من‬ ‫أسرع‬‫ال‬‫الهواء‬ ‫(ألن‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫شغل‬‫تسخينه‬ ‫بعد‬ ‫قبل‬ ‫ذي‬ ‫من‬ ‫أكبر‬ ‫مساحة‬ ‫حجمه‬ ‫زيادة‬ ‫منذ‬‫النوعي‬‫وبالتالي‬‫سوف‬‫يزداد‬‫الحجمي‬ ‫التدفق‬ ‫معدل‬Volumetric flow rate)‫إذا‬ ، ‫اآلن‬ . ‫يد‬ ‫الذي‬ ‫الكهربائي‬ ‫المحرك‬ ‫بفصل‬ ‫قمنا‬‫ي‬‫بتوصيل‬ ‫وقمنا‬ ‫اليسرى‬ ‫المروحة‬ ‫ر‬‫ال‬‫ب‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫ال‬‫مروحة‬‫اليمنى‬ ‫عمود‬ ‫بواسطة‬‫مستمرة‬ ‫شعلة‬ ‫وجود‬ ‫ضمان‬ ‫مع‬( ‫الشكل‬2.C‫فإن‬ ، )‫ال‬‫ستنتج‬ ‫اليمنى‬ ‫مروحة‬‫طاقة‬‫ميكانيكية‬‫كافية‬ ‫لتدوير‬‫ال‬‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫آخر‬ ‫تطبيقي‬ ‫وحمل‬. ( ‫الشكل‬2)‫المبسط‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Simplified gas turbine
  • 9. 8 ‫واضحة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫فكرة‬ ‫اآلن‬: 1-‫ال‬‫تمثل‬ ‫اليسرى‬ ‫مروحة‬‫المكبس‬ ‫أو‬ ‫الضاغط‬Compressor 2-‫اليمنى‬ ‫المروحة‬‫تمثل‬‫الت‬‫و‬‫ربين‬Turbine 3-‫الشعلة‬) ‫اللهب‬ (‫تمثل‬‫اإل‬ ‫غرفة‬‫حتراق‬Combustion Chamber 4-‫الكهربائي‬ ‫المحرك‬‫يمثل‬‫وحدة‬‫التشغيل‬ ‫بدء‬‫لل‬‫الغازي‬ ‫توربين‬Start up unit. 5-‫حمل‬‫تطبيقي‬‫كهربائي‬ ‫مولد‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫آخر‬Electric generator‫مضخة‬ ‫أو‬ ،Pump‫أو‬ ،‫قوة‬‫دفعي‬‫ة‬Thrust propulsion‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫كما‬Aircraft‫الخ‬ .... 6-‫فلتر‬ ‫وهو‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫من‬ ‫إضافي‬ ‫جزء‬ ‫يوجد‬‫مرشح‬ ‫أو‬‫الهواء‬Air filter‫لضمان‬‫دخول‬‫الهواء‬‫النظيف‬. ( ‫الشكل‬ ‫إلى‬ ‫نظرنا‬ ‫إذا‬ ‫اآلن‬3‫أن‬ ‫يمكننا‬ )‫ندرك‬‫التكوين‬. ‫الغازي‬ ‫للتوربين‬ ‫الحقيقي‬ ( ‫الشكل‬3‫المفتوحة‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫دورة‬ )open cycle gas turbine ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫لمحركات‬ ‫الرئيسية‬ ‫األنواع‬ Main types of internal combustion engines ‫شيوعا‬ ‫األكثر‬ ‫الداخلي‬ ‫االحتراق‬ ‫محركات‬: 1-‫ترددية‬ ‫محركات‬Reiprocating engines ‫ت‬ ‫طريقتان‬ ‫هناك‬‫وهما‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫بهما‬ ‫صنف‬: ‫االشتعال‬ ‫محركات‬‫ب‬‫ال‬‫الكيروسين‬ ‫تحرق‬ ‫(التي‬ ‫شرارة‬kerosene)Spark ignition engines ‫ب‬ ‫االشتعال‬ ‫محركات‬‫ال‬‫الديزل‬ ‫تحرق‬ ‫(التي‬ ‫ضغط‬diesel)Compression ignition engines
  • 10. 9 ‫هي‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫لتصنيف‬ ‫أخرى‬ ‫طريقة‬: ‫أ‬-‫األشواط‬ ‫ثنائية‬ ‫محركات‬Two stroke engines ‫ب‬-‫األشواط‬ ‫رباعية‬ ‫محركات‬Four stroke engines ( ‫الشكل‬4‫األشواط‬ ‫ثنائي‬ ‫ترددي‬ ‫محرك‬ )2- Stroke Reciprocating Engine ( ‫الشكل‬5‫األشواط‬ ‫رباعي‬ ‫ترددي‬ ‫محرك‬ )4- Stroke Reciprocating Engine
  • 11. 11 ( ‫الشكل‬6‫ترددي‬ ‫محرك‬ )‫رباعي‬‫األشواط‬4- Stroke Reciprocating Engine Rotary Pistons Engine (Wankel Engine( 2-) ‫وانكل‬ ‫محرك‬ ( ‫الدوار‬ ‫المكبس‬ ‫محرك‬ ، ‫وانكل‬ ‫محرك‬ ‫في‬‫يكون‬‫المكبس‬Piston‫مثلث‬ ‫شكل‬ ‫على‬Triangular shape‫وي‬ ،‫دورانية‬ ‫حركة‬ ‫نتج‬ Rotating motion‫بد‬‫ال‬‫من‬‫ال‬‫حركة‬‫الترددية‬Reciprocal motion‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫في‬ ‫الحال‬ ‫هو‬ ‫كما‬. ‫مع‬ ‫مقارنة‬ ‫للغاية‬ ‫المنخفض‬ ‫وزنه‬ ‫هي‬ ‫وانكل‬ ‫لمحرك‬ ‫الرئيسية‬ ‫المزايا‬‫طاقته‬‫اإلنتاجية‬‫و‬‫ال‬‫مستوى‬‫المنخفض‬ ‫لل‬‫واإل‬ ‫ضوضاء‬. ‫هتزاز‬‫أما‬‫الرئيسية‬ ‫عيوبه‬‫ف‬‫هي‬‫اإل‬‫ستهالك‬‫العالي‬‫لل‬‫و‬ ‫وقود‬‫إ‬‫التلوث‬ ‫مستوى‬ ‫رتفاع‬Pollution ‫ب‬ ‫مقارنة‬‫ال‬‫الترددية‬ ‫محركات‬. ‫عامة‬ ‫بصورة‬،‫جدا‬ ‫الصعب‬ ‫من‬)‫المستحيل‬ ‫من‬ ‫ليس‬ ‫(ولكن‬‫وإنتاج‬ ‫صناعة‬‫دوار‬ ‫محرك‬‫يستجيب‬‫ل‬‫لوائح‬‫وقوانين‬ ‫اإل‬‫المتحدة‬ ‫الواليات‬ ‫في‬ ‫نبعاثات‬U.S. emissions regulations.، ‫أعلى‬ ‫التصنيع‬ ‫تكاليف‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ . ) ‫الترددية‬ ( ‫المكبسية‬ ‫المحركات‬ ‫عدد‬ ‫مثل‬ ‫عالية‬ ‫ليست‬ ‫المنتجة‬ ‫المحركات‬ ‫هذه‬ ‫عدد‬ ‫ألن‬ ‫خاصة‬‫الدوار‬ ‫المحرك‬ ‫ي‬‫من‬ ‫أكثر‬ ‫وقود‬ ‫عادة‬ ‫ستهلك‬‫ال‬‫المكبس‬ ‫محرك‬‫ي‬‫الحرارية‬ ‫الديناميكية‬ ‫الكفاءة‬ ‫ألن‬Thermodynamic efficiency‫خالل‬ ‫من‬ ‫تقليلها‬ ‫يتم‬ ‫للمحرك‬‫ال‬‫شكل‬‫الطويل‬‫ل‬‫االحتراق‬ ‫غرفة‬Combustion chamber‫ونسبة‬ ‫اإلنضغاط‬Compression ratio‫الواطئة‬.
  • 13. 12 3-‫التوربينات‬‫الغازية‬Gas turbines ‫تصنيف‬ ‫يمكن‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫التالي‬ ‫النحو‬ ‫على‬: ‫أ‬-‫ميكانيكية‬ ‫طاقة‬ ‫ينتج‬ ‫الذي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫إلدارة‬‫تحريك‬ ()‫حمل‬‫ما‬Load‫(قاعدة‬‫أرضية‬land base). ‫ب‬-‫ينتج‬ ‫الذي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫الدفع‬ ‫قوة‬Thrust (propulsion)‫المستخدمة‬‫الطائرات‬ ‫لتحريك‬. ‫ج‬-‫مركبة‬ ‫دورة‬ ‫أو‬ ‫مغلقة‬ ‫دورة‬ ‫أو‬ ‫مفتوحة‬ ‫دورة‬Open cycle or closed cycle or combined cycle. ‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫تصنيفات‬ 1-‫المفتوحة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬: Open cycle gas turbines ‫أ‬-‫المحور‬ ‫أحادي‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Single shaft gas turbine ) ‫تشكيالت‬ ( ‫تكوينات‬ ‫أبسط‬ ‫أنه‬‫األرضية‬ ‫القاعدة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫والتوربين‬ ‫الضاغط‬ ‫توصيل‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬ ‫المحور‬ ‫نفس‬ ‫طريق‬ ‫عن‬‫و‬‫يعمالن‬ ‫بالتالي‬‫بنفس‬‫ال‬‫الدوران‬ ‫سرعة‬‫ية‬. ( ‫الشكل‬8‫نوع‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ )GE‫أرضية‬ ‫قاعدة‬ ‫ذات‬
  • 14. 13 ‫ب‬-‫التوربين‬‫مزدوج‬ ‫الغازي‬‫المحاور‬Twin spool gas turbine ‫من‬ ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫يعتبر‬‫التكوين‬‫ات‬‫األ‬‫تعقيدا‬ ‫كثر‬‫في‬‫هناك‬ ‫المحرك‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ، ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫أ‬‫من‬ ‫ثنين‬‫أعمدة‬ ) ‫المحاور‬ ( ‫الدوران‬‫المركز‬ ‫متحدة‬Concentric shafts،‫هو‬ ‫األول‬‫محور‬‫الضغط‬‫الواطىء‬‫هو‬ ‫واآلخر‬ ‫محور‬‫وكال‬ ‫العالي‬ ‫الضغط‬‫المح‬‫وران‬‫يدوران‬‫بسرع‬‫تين‬‫مختلف‬‫تين‬،‫أن‬ ‫هو‬ ‫التكوين‬ ‫لهذا‬ ‫الرئيسية‬ ‫والمزايا‬ ‫التشغيل‬ ‫بدء‬ ‫عزم‬Start up torque‫الماكنة‬ ‫وإدارة‬ ‫لتشغيل‬ ‫المطلوب‬‫يتم‬‫تقليله‬‫مقارن‬ ‫األدنى‬ ‫الحد‬ ‫إلى‬‫ة‬ ‫المحور‬ ‫بأحادي‬‫الحم‬ ‫نفس‬ ‫مع‬‫ل‬‫نظ‬‫ر‬‫ألن‬ ‫ا‬‫فقط‬‫الضغط‬ ‫عمود‬‫العالي‬‫تقليل‬ ‫يتم‬ ‫وكذلك‬ ، ‫الدوران‬ ‫إلى‬ ‫بحاجة‬ ‫أو‬ ‫إضطراب‬‫إستقرار‬ ‫عدم‬‫ية‬‫الضاغط‬ ‫ضغط‬Compressor surge، ‫التكوين‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫األدنى‬ ‫الحد‬ ‫إلى‬ ‫و‬‫كذلك‬‫يكون‬‫و‬ ‫أقصر‬‫وزن‬ ‫وأخف‬ ‫أصغر‬‫ا‬‫من‬‫ال‬‫محرك‬‫المحور‬ ‫أحادي‬‫من‬ ‫أقل‬ ‫عدد‬ ‫وله‬‫خطوط‬‫النزف‬ Blow off lines‫هو‬ ‫التكوين‬ ‫لهذا‬ ‫الرئيسي‬ ‫العيب‬ ،‫ال‬‫تعقيد‬‫اإل‬‫ضافي‬‫ل‬‫و‬ ‫لتصميم‬‫ال‬‫تكلفة‬‫اإل‬‫ضافية‬. ( ‫الشكل‬9)‫المحاور‬ ‫مزدوج‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ 2-‫القدرة‬ ‫وتوربين‬ ‫الغاز‬ ‫مولد‬Gas generator & power turbine ‫يتم‬ ، ‫التكوين‬ ‫هذا‬ ‫في‬‫إ‬‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ستخدام‬‫غاز‬ ‫كمولد‬،‫حيث‬‫ي‬‫وفر‬‫تيا‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫ر‬‫الغازات‬ ‫من‬ ‫ا‬ ‫التي‬ ‫الساخنة‬‫تدير‬‫توربين‬‫القدرة‬‫بدوره‬ ‫والذي‬‫الحمل‬ ‫يدير‬.
  • 15. 11 ( ‫الشكل‬11‫القدرة‬ ‫توربين‬ ‫مع‬ ‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫تكوين‬ ) 3-‫المركبة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Combined cycle gas turbines ‫أ‬-‫دورة‬( ‫مركبة‬‫مدمجة‬)‫أحادي‬‫ة‬( ‫المحور‬‫ال‬) ‫عمود‬‫البخارية‬ ‫التوربينات‬ ‫(توجد‬Steam turbines‫والغازية‬ ‫التزامني‬ ‫الذاتي‬ ‫التحويل‬ ‫قابض‬ ‫عبر‬ ‫المحور‬ ‫نفس‬ ‫على‬Synchro self shifting clutch). ( ‫الشكل‬11)‫أحادي‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬‫ة‬‫المحور‬
  • 16. 11 ‫ب‬-‫المحور‬ ‫ثنائية‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬Two shaft combined cycle ( ‫الشكل‬12)‫المحور‬ ‫ثنائية‬ ‫مركبة‬ ‫دورة‬ 1-‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Closed cycle gas turbines ، ‫المحركات‬ ‫هذه‬ ‫في‬ ، ‫المفتوحة‬ ‫الدورات‬ ‫مثل‬ ‫شائعة‬ ‫ليست‬ ‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫مائع‬‫التشغيل‬ Working fluid‫الخارج‬‫عملية‬ ‫عبر‬ ‫يمر‬ ‫التوربين‬ ‫من‬‫طرح‬‫حرارة‬Heat rejection process‫ثم‬‫إعادة‬ ‫الكسب‬ ‫تدوير‬) ‫الناتج‬ (Gain‫للضاغط‬ ‫كمدخل‬Compressor‫أمثلة‬ ‫ومن‬ ،‫التشغيل‬ ‫موائع‬‫هذه‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫الهيدروجين‬ ‫هي‬ ‫الدورات‬Hydrogen‫والهليوم‬Helium. ( ‫الشكل‬13)‫التوربينات‬‫المغلقة‬ ‫الدورة‬ ‫ذات‬ ‫الغازية‬
  • 17. 16 ‫الفرق‬‫بين‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الداخلي‬‫والخارجي‬ Difference between Internal & external combustion engine ‫ت‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الخارجي‬‫محرك‬‫االحتراق‬‫الداخلي‬ 1‫تتم‬‫عملية‬‫إضافة‬‫الحرارة‬Heat addition‫خارج‬ ‫المحرك‬. ‫تتم‬‫عملية‬‫إضافة‬‫الحرارة‬‫داخل‬‫المحرك‬. 2‫القدرة‬‫على‬‫حرق‬‫أي‬‫من‬ ‫نوع‬‫ال‬‫وقود‬.‫حرق‬ ‫يتطلب‬‫الوقود‬‫السائل‬‫أو‬‫الغازي‬Liquid or gaseous fuel. 3‫االحتراق‬‫الكامل‬‫مضمون‬.‫ال‬‫يمكن‬‫اإل‬‫ستفادة‬‫من‬‫كل‬‫طاقة‬‫الوقود‬. 4‫أقل‬‫تلوث‬Pollution‫أن‬ ‫بما‬‫اإل‬‫حتراق‬‫الكامل‬.‫مزيد‬‫من‬‫التلوث‬‫بسبب‬‫اإل‬‫حتراق‬‫غير‬‫ال‬‫كامل‬. 5‫في‬‫الغالب‬‫دورة‬‫مغلقة‬Closed cycle(‫أفضل‬ ‫لغرض‬‫ا‬‫إلصالح‬‫والتحكم‬‫في‬‫خصائص‬‫مائع‬ ‫التشغيل‬). ‫في‬‫الغالب‬‫دورة‬‫مفتوحة‬Open cycle. 6‫انخفاض‬‫معدل‬‫الحرارة‬Heat rate(‫أكثر‬‫كفاءة‬ Efficiency). ‫معدل‬‫حرارة‬‫أعلى‬(‫أقل‬‫كفاءة‬). ‫الفرق‬‫بين‬‫التوربينات‬‫الغازية‬‫والتوربينات‬‫البخارية‬ Difference between gas turbines & steam turbines ( ‫الشكل‬14)‫متطلبات‬‫المياه‬‫في‬‫مختلف‬‫محط‬‫ات‬‫الشكل‬(15)‫تكلفة‬‫نصب‬‫وتركيب‬‫محطات‬‫دورات‬‫التوربين‬‫الغازية‬ ‫والمركبة‬ ‫والبخارية‬ ‫الطاقة‬ ‫توليد‬Combined
  • 18. 17 ‫ت‬‫البخارية‬ ‫التوربينات‬‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ 1‫محرك‬‫إ‬‫خارجي‬ ‫حتراق‬.‫داخلي‬ ‫إحتراق‬ ‫محرك‬. 2& ‫تعقيدا‬ ‫أكثر‬‫ال‬ ‫ويتطلب‬‫من‬ ‫مزيد‬‫والمعدات‬ ‫األجهزة‬ ‫المساعدة‬Auxiliaries. ‫أقل‬ ‫مساعدة‬ ‫ملحقات‬ ‫على‬ ‫وتحتوي‬ ‫بسيطة‬ .‫بكثير‬ 3‫التشغيل‬ ‫بدء‬Start up. ‫طويال‬ ‫وقتا‬ ‫يستغرق‬‫وقتا‬ ‫يستغرق‬ ‫التشغيل‬ ‫بدء‬‫بكثير‬ ‫أقل‬. 4)‫أقل‬ ‫حرارة‬ ‫(معدل‬ ‫أعلى‬ ‫كفاءة‬.. ) ‫أكثر‬ ‫حرارة‬ ‫معدل‬ ( ‫أدنى‬ ‫كفاءة‬ 5‫تكلفة‬‫ال‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫و‬ ‫ب‬‫للغاية‬ ‫مكلفة‬ ‫التركيب‬.‫ال‬ ‫تكلفة‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫التركيب‬ ‫و‬ ‫ب‬. ‫بالمقارنة‬ ‫رخيصة‬ 6‫يتطلب‬‫المدنية‬ ‫األعمال‬ ‫من‬ ‫(المزيد‬ ‫كبيرة‬ ‫مساحة‬Civil works). ‫مساحة‬ ‫يتطلب‬ ‫وال‬ ‫مكان‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫بناءها‬ ‫يمكن‬ . ) ‫أقل‬ ‫مدنية‬ ‫أعمال‬ ( ‫كبيرة‬ 7‫للنقل‬ ‫قابل‬ ‫غير‬Portable.‫الغازية‬ ‫التوربينات‬‫المتنقلة‬‫متوفرة‬. 8‫يمكن‬ ‫(ال‬ ‫المياه‬ ‫على‬ ‫بقوة‬ ‫تعتمد‬‫بناء‬‫ها‬‫بعيدا‬ )‫كبير‬ ‫مياه‬ ‫مصدر‬ ‫من‬. ‫الماء‬ ‫تستخدم‬ ‫ال‬ ‫التكوينات‬ ‫بعض‬‫االطالق‬ ‫على‬ 9‫تأثير‬ ‫لها‬ ‫الطقس‬ ‫حالة‬‫قليل‬‫على‬‫أداء‬‫الوحدة‬Unit Performance‫للمكثف‬ ‫الفراغي‬ ‫(الضغط‬ Condenser vacuum pressure‫فصل‬ ‫في‬)‫الشتاء‬ ‫الطقس‬ ‫بحالة‬ ‫بشدة‬ ‫تتأثر‬. 11‫لل‬ ‫طويل‬ ‫وقت‬ ‫يتطلب‬‫ت‬‫نص‬‫ي‬‫والتركيب‬ ‫ب‬Installation.. ‫أقصر‬ ‫والتركيب‬ ‫التنصيب‬ ‫وقت‬ 11‫ضوضاء‬ ‫مستوى‬Noise level‫أقل‬.‫أعلى‬ ‫ضوضاء‬ ‫مستوى‬. 12‫بقدر‬ ‫مرنة‬ ‫ليست‬ ‫البخارية‬ ‫التوربينات‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬ )‫إضافية‬ ‫دورات‬ ‫إضافة‬ ‫يمكن‬ ‫(ال‬. ‫تكوينات‬ ‫ولها‬ ‫مرونة‬ ‫أكثر‬Configurations ‫مختلفة‬. 13‫حياة‬‫طويلة‬) ‫طويل‬ ‫تشغيلي‬ ‫عمر‬ (‫تطبيق‬ ‫تم‬ ‫إذا‬ ‫صيان‬‫ات‬‫جيدة‬Good maintenance. . ‫أقصر‬ ‫حياة‬ 14‫سعة‬Capacity‫وحدة‬ ‫لكل‬ ‫بكثير‬ ‫أكبر‬‫إلى‬ ‫تصل‬1811 ‫ميغاواط‬(MW). ‫وحدة‬ ‫لكل‬ ‫أقل‬ ‫سعة‬‫إلى‬ ‫تصل‬341‫مي‬‫غ‬‫اوا‬‫ط‬‫في‬ ‫ال‬‫دورة‬‫ال‬‫مفتوحة‬Open cycle. 15‫إ‬‫التشغيل‬ ‫تكلفة‬ ‫نخفاض‬Operating cost‫بسبب‬ ‫إ‬‫الحرارة‬ ‫معدل‬ ‫نخفاض‬. ‫إ‬‫تك‬ ‫رتفاع‬‫لفة‬‫بسبب‬ ‫التشغيل‬‫إ‬‫معدل‬ ‫رتفاع‬ ‫الحرارة‬. 16‫إ‬‫التشغيل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫نخفاض‬Operating temperature. ‫إ‬‫التشغيل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫رتفاع‬. 17‫يمكن‬‫إستخدام‬‫أي‬‫من‬ ‫نوع‬‫ال‬‫وقود‬Fuel.‫الطبيعي‬ ‫الغاز‬ ‫على‬ ‫الغالب‬ ‫في‬ ‫تعتمد‬Natural gas‫الديزل‬ ‫أو‬Diesel. 18‫الحمل‬ ‫تغيير‬Load‫بطيء‬‫بال‬‫مقارنة‬.‫جدا‬ ‫سريع‬ ‫الحمل‬ ‫تغيير‬. ‫اإل‬ ‫لمحركات‬ ‫أمثلة‬‫الخارجي‬ ‫حتراق‬Examples of external combustion engines ‫األ‬‫مث‬‫لة‬‫لمحرك‬ ‫شهرة‬ ‫األكثر‬‫ات‬‫اإل‬‫هو‬ ‫الخارجي‬ ‫حتراق‬: 1-‫البخاري‬ ‫التوربين‬steam turbine 2-‫ستيرلنغ‬ ‫محرك‬Stirling engine
  • 19. 18 ‫بين‬ ‫الفرق‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫الترددية‬ ‫والمحركات‬ difference between gas turbines & reciprocating engines ‫ت‬‫التوربينات‬‫الغازية‬‫المحركات‬‫الترددية‬ 1‫أصغر‬‫بكثير‬‫في‬‫الحجم‬‫والوزن‬.‫وزن‬ ‫و‬ ‫حجم‬. ‫أكبر‬ 2‫كفاءة‬‫واطئة‬‫في‬‫المدى‬‫المتوسط‬‫ولكن‬‫كفاءة‬‫أعلى‬ ‫لمدى‬‫من‬‫الطاقة‬>11‫مي‬‫ك‬‫اوا‬‫ط‬. ‫ك‬‫فاءة‬‫أعلى‬‫للمدى‬‫المتوسط‬‫فقط‬(1-11‫مي‬‫ك‬‫اوا‬‫ط‬). 3‫وقت‬‫بدء‬‫التشغيل‬Startup. ‫أطول‬‫يتم‬‫إ‬‫ا‬ ‫دخال‬‫لمحرك‬‫ال‬ ‫في‬‫عمل‬‫بسرعة‬‫كبيرة‬‫جدا‬. 4‫تتأثر‬‫بشكل‬‫كبير‬‫بحالة‬‫الطقس‬.‫ال‬‫تتأثر‬‫بحالة‬‫الطقس‬. 5‫غالي‬‫ة‬‫جدا‬.‫رخيصة‬‫ب‬‫المقارنة‬. 6‫انخفاض‬‫طاقة‬‫اإل‬‫هتزاز‬Vibration energy ‫بسبب‬‫المباشرة‬ ‫الدورانية‬ ‫حركتها‬Rotary motion. ‫يتطلب‬‫أساس‬‫ومعزز‬ ‫قوي‬‫لمواجهة‬‫ومقاومة‬‫قوة‬ ‫عدم‬‫االتزان‬‫الناتجة‬‫عن‬‫الحركة‬‫الترددية‬ Reciprocating motion. 7‫أكثر‬‫سالسة‬More smooth(‫انخفاض‬‫مستوى‬ ‫اإل‬‫هتزاز‬‫والضوضاء‬Lower vibration level & noise) ‫ي‬‫عنها‬ ‫نتج‬‫مستوى‬‫أعلى‬‫من‬‫االهتزاز‬‫والضوضاء‬. 8‫م‬‫فضل‬‫لتطبيقات‬‫ا‬‫لسرعة‬‫العالية‬-‫عزم‬‫الدوران‬ ‫المنخفض‬High speed - Low torque Applications. ‫ع‬‫ملي‬‫ل‬‫ال‬ ‫تطبيقات‬‫سرعة‬‫الواطئة‬-‫عزم‬‫ال‬‫دوران‬ ‫ال‬‫مرتفع‬(‫ال‬‫يمكن‬‫إ‬‫ستخدامها‬‫في‬‫السرعة‬‫العالية‬) 9‫إ‬‫ستهالك‬‫أعلى‬‫لل‬‫وقود‬.‫إستهالك‬‫أقل‬‫للوقود‬. 11‫مفيدة‬‫في‬‫التطبيق‬‫اإل‬ () ‫ستعمال‬‫والتي‬‫تحتاج‬‫أوطأ‬ ‫نسبة‬‫طاقة‬‫ال‬‫ى‬‫حرارة‬. ‫مفيدة‬‫في‬‫التطبيق‬(‫اإلستعمال‬)‫والتي‬‫تحتاج‬‫أعلى‬ ‫نسبة‬‫طاقة‬‫الى‬‫حرارة‬. 11‫ضغط‬‫الوقود‬‫المجهز‬‫أعلى‬.‫ضغط‬‫الوقود‬‫المجهز‬‫أوطأ‬. 12‫التوربينات‬‫الغازية‬‫التي‬‫تستخدم‬) ‫تحرق‬ (‫الوقود‬ ‫الثقيل‬Heavy fuels‫غير‬‫شائعة‬. ) ‫مألوفة‬ ‫غير‬ ( ‫القدرة‬‫على‬‫حرق‬‫الوقود‬‫الثقيل‬. 13‫تستهلك‬‫المزيد‬‫من‬‫الوقود‬‫عندما‬‫تكون‬‫في‬‫وضع‬ ‫البطيء‬ ‫الدوران‬Idling(‫عمل‬‫ضاغط‬). ‫إ‬‫ستهالك‬‫الوقود‬‫يتناسب‬‫مع‬‫المنتجة‬ ‫القدرة‬Power output. 14‫إ‬‫ستهالك‬Consumption‫أفضل‬‫للوقود‬‫في‬ ‫الثابتة‬ ‫األحمال‬‫بدال‬‫من‬. ‫المتذبذبة‬ ‫األحمال‬ ‫يمكن‬‫تشغيله‬‫بحمل‬‫متغير‬‫ولكن‬‫مع‬‫إستهالك‬‫جيد‬ ‫للوقود‬. 15‫يتطلب‬‫إ‬‫نخفاض‬‫تكلفة‬‫الصيانة‬Maintenance cost. ‫يتطلب‬‫تكاليف‬‫صيانة‬‫أعلى‬(‫المزيد‬‫من‬‫األجزاء‬ ‫المتحركة‬Moving parts). 16‫إ‬‫نتاج‬‫طاقة‬‫أعلى‬‫بكثير‬(‫يصل‬‫إلى‬258‫ميغاواط‬ ‫كقاعدة‬‫أرضية‬Land base). ‫إ‬‫نتاج‬‫طاقة‬‫محدود‬(‫حتى‬15‫مي‬‫غ‬‫اوا‬‫ط‬). 17‫درجة‬‫حرارة‬‫عادم‬‫التوربين‬Turbine exhaust‫عالية‬‫بحيث‬‫يمكن‬‫أن‬‫ت‬‫ستخدم‬‫إلنتاج‬ ‫بخار‬‫ب‬‫جودة‬. ‫عالية‬ ‫درجة‬‫حرارة‬‫عادم‬‫المحرك‬‫منخفضة‬‫نسبيا‬‫وبالتالي‬ ‫هناك‬‫حاجة‬‫إل‬‫وقود‬ ‫حتراق‬‫إ‬‫ضاقي‬‫إل‬‫نتاج‬‫بخار‬ ‫بجودة‬‫عالية‬. 18‫كل‬‫عملية‬Process‫في‬ ‫تحدث‬‫قسم‬) ‫مقطع‬ ( section‫منفصل‬. ‫جميع‬‫العمليات‬‫األربعة‬(‫الحث‬،‫اإل‬‫نضغاط‬،‫التمدد‬ ‫أو‬، ‫القدرة‬‫العادم‬)(Induction،Compression ،Power or Expansion،Exhaust) ‫تحدث‬‫في‬‫قسم‬‫واحد‬(‫المكبس‬Piston). 19‫المشعل‬ ‫يستخدم‬Igniter‫مرة‬‫واحدة‬‫فقط‬‫خالل‬ ‫أو‬ ‫التعجيل‬ ‫عملية‬‫ال‬‫تسريع‬Speed up. ‫هناك‬‫حاجة‬‫إلى‬‫إ‬‫ستخدام‬‫المشعل‬‫في‬‫كل‬‫أ‬‫وق‬‫ا‬‫ت‬ ‫التشغيل‬.
  • 20. 19 ( ‫الشكل‬16‫م‬ )‫قارن‬‫ة‬‫بين‬‫محركات‬‫اإل‬‫حتراق‬‫الداخلي‬ ( ‫الشكل‬17‫مقارنة‬ )‫المختلفة‬ ‫الدورات‬ ‫كفاءة‬ ‫بين‬
  • 21. 21 ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫يستخدم‬‫ك‬‫رئيسي‬ ‫محرك‬Prime mover‫محطات‬ ‫في‬‫القدرة‬Powers stations‫الدفع‬ ، ‫البحري‬Marine propulsion،‫ال‬‫طائرات‬( ‫العمودية‬‫الهليكوبتر‬(Helicopters‫والدبابات‬Tanks. ‫ت‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫لتوليد‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫ستخدم‬Electric power generation‫مختلفة‬ ‫طرق‬ ‫بعدة‬: 1-‫تستخدم‬‫خالل‬‫وقت‬‫الذروة‬ ‫حمل‬Peak load. 2-‫توفير‬‫أو‬ ‫قدرة‬‫إ‬ ‫طاقة‬‫حتياطية‬Stand-by power. 3-‫مصدر‬ ‫توفير‬‫قدرة‬Power source‫الذاتي‬ ‫التشغيل‬ ‫بدء‬ ( ‫المظلم‬ ‫التشغيل‬ ‫لبدء‬Black start. ) 4-‫توليد‬ ‫كوحدات‬ ‫العمل‬‫أساس‬ ‫حمل‬Base load‫(مؤخ‬‫ر‬‫التحس‬ ‫بسبب‬ ‫فقط‬ ‫ا‬‫ي‬‫ينتج‬ ‫والذي‬ ‫تصميمها‬ ‫في‬ ‫ن‬ ‫وأيض‬ ‫أعلى‬ ‫كفاءة‬ ‫عنه‬‫ا‬‫عند‬‫إ‬‫مركبة‬ ‫دورات‬ ‫في‬ ‫ستخدامها‬Combined cycles). ‫بسبب‬ ‫السيارات‬ ‫في‬ ‫يستخدم‬ ‫ال‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬: 1-‫للغاية‬ ‫مكلفة‬ ‫أنها‬. 2-‫ي‬‫التباطؤ‬ ‫حالة‬ ‫في‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ‫كبيرة‬ ‫كمية‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ستهلك‬‫البطيء‬ ‫الدوران‬ (Idling)‫بسبب‬ ‫اإلضافي‬ ‫الضاغط‬ ‫عمل‬. 3-‫األ‬ ‫لتطبيقات‬ ‫مناسب‬ ‫غير‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫حمال‬، ‫المتغيرة‬‫ف‬‫بنسبة‬ ‫يعمل‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫كان‬ ‫إذا‬61٪ ‫حمله‬ ‫من‬‫التصميمي‬‫حوالي‬ ‫يستهلك‬ ‫فإنه‬ ،81‫في‬ ‫المستخدم‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ٪‫حالة‬‫الكامل‬ ‫التحميل‬. 4-‫بدء‬ ‫وقت‬‫تشغيل‬‫أ‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫طول‬‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تشغيل‬ ‫بدء‬ ‫وقت‬ ‫من‬. ‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫من‬ ‫تكلفة‬ ‫أكثر‬: ‫بسبب‬ 1-‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫تصنيع‬ ‫يتم‬‫ب‬‫عملية‬‫ال‬‫تشكيل‬Forming‫والتي‬‫من‬ ‫أكثر‬ ‫مكلفة‬ ‫تكون‬‫التشغيل‬ ‫عملية‬ ‫الميكانيكي‬Machining. 2-‫تتعرض‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫والكوبلت‬ ‫النيكل‬ ‫سبائك‬ ‫من‬ ‫مصنوعة‬ ‫فهي‬ ‫لذلك‬ ، ‫جدا‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬ ‫لدرجة‬ Nickel & Cobalt Alloy‫الثمن‬ ‫باهظة‬ ‫تكون‬ ‫التي‬‫بكثير‬ ‫وأغلى‬‫الفوالذ‬ ‫من‬‫الصلب‬ (Steel). : ‫سؤال‬‫التي‬ ‫المواد‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تصنيع‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫لماذا‬‫ت‬‫منها‬ ‫صنع‬‫الرغم‬ ‫على‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫من‬ ‫لنفس‬ ‫تعرضها‬‫درجة‬‫ال‬‫حرارة‬‫ال‬‫عالية‬‫المكبس‬ ‫أسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫اإلحتراق‬ ‫حرارة‬ ( ‫جدا‬Piston cylinder)‫؟‬ ‫أ‬-‫تبري‬ ‫توفر‬ ‫الترددي‬ ‫المحرك‬ ‫بها‬ ‫يعمل‬ ‫التي‬ ‫الطريقة‬ ‫ألن‬‫د‬‫عن‬ ، ‫أفضل‬ ‫ا‬‫يدخل‬ ‫دما‬‫مزيج‬‫ال‬‫هواء‬‫و‬‫إلى‬ ‫الوقود‬ ‫بعد‬ ‫الساخنة‬ ‫المكابس‬‫شوط‬‫العادم‬exhaust stroke‫ت‬ ‫سوف‬ ‫فإنها‬ ،‫بر‬‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫ألن‬ ‫المكبس‬ ‫د‬‫المزيج‬‫أقل‬ ‫والمحرك‬ ‫المكبس‬ ‫كتلة‬ ‫من‬ ‫بكثير‬‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬‫إنتهاء‬‫اإل‬ ‫عملية‬‫حتراق‬‫إستخدام‬ ‫كليا‬ ‫تم‬ ‫وأنه‬‫الهواء‬ ‫كل‬ ‫المسحوب‬‫أسطوانة‬ ‫داخل‬ ‫إلى‬‫(حتى‬ ‫المكبس‬‫يتم‬‫تحقيق‬‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫أعلى‬‫لل‬‫وقود‬). ‫ب‬-‫كذلك‬‫ت‬‫تعرض‬‫كتلة‬‫المكبس‬‫و‬‫فترات‬ ‫على‬ ‫للحرارة‬ ‫المحرك‬‫قصيرة‬‫نبض‬ ‫(تسخين‬‫ي‬Pulse heating) ‫بسبب‬‫أشواط‬‫المحرك‬‫اإلستطرادية‬Excursive(‫الدخول‬ ‫أو‬ ‫الحث‬،‫اإلنضغاط‬،‫القدرة‬)‫العادم‬ ،.‫إلى‬ ‫إضافة‬ ‫ذلك‬‫و‬ ‫والماء‬ ‫بالهواء‬ ‫الترددية‬ ‫المحركات‬ ‫تبريد‬ ‫يتم‬ ،‫بزيت‬ ‫تزييتها‬ ‫يتم‬‫نسبيا‬ ‫بارد‬ (‫التبريد‬ ‫عملية‬ ‫يحسن‬ ‫مما‬ ) ‫اإلجمالية‬‫متوسط‬ ‫ويجعل‬‫حوالي‬ ‫المحرك‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬441‫مئوية‬ ‫درجة‬(C°).‫في‬ ‫بينما‬، ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫يتعرض‬‫ج‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫إلى‬ ‫التوربين‬‫د‬‫الت‬ ‫فترة‬ ‫طوال‬ ‫ا‬‫المستخدمة‬ ‫التبريد‬ ‫وتقنيات‬ ‫شغيل‬‫لتبريد‬‫ريش‬ ‫التوربين‬Turbine blades‫تصميم‬ ‫ألن‬ ‫فقط‬ ‫الهواء‬ ‫على‬ ‫تعتمد‬‫ريش‬‫ت‬‫بالماء‬ ‫برد‬‫ويجب‬ ‫الثمن‬ ‫باهظة‬ ‫تكون‬‫أخذ‬ ‫اإلضافية‬ ‫التكلفة‬‫اإلعتبار‬ ‫بنظر‬(‫الحرارة‬ ‫انتقال‬ ‫معامل‬‫بالحمل‬Convection heat transfer coefficient ‫للغازات‬ ‫منه‬ ‫بكثير‬ ‫أكبر‬ ‫للسوائل‬).
  • 22. 12 ‫للطيران‬ ‫المستخدمة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬Aircraft gas turbine ( ‫الشكل‬81‫نفاث‬ ‫توربيني‬ ‫محرك‬ )Turbojet Engine ‫في‬ ‫تستخدم‬ ‫التي‬ ‫الشائعة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫معظم‬‫ال‬‫طائر‬‫النفاثة‬ ‫التوربينية‬ ‫الهوائية‬ ‫ات‬‫هي‬: 8-‫محرك‬( ‫نفاث‬ ‫توربيني‬‫توربوجيت‬Turbojet Engine): ‫األصلية‬ ‫الفكرة‬‫لل‬‫هو‬ ، ‫توربوجيت‬‫أنه‬‫عالي‬ ‫الساخن‬ ‫الغاز‬ ‫عادم‬ ‫على‬ ‫ويعتمد‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫أشكال‬ ‫أبسط‬ ‫لتوفير‬ ‫السرعة‬‫قوة‬‫الدفع‬Thrust‫الوقود‬ ‫واستهالك‬ ‫نسبيا‬ ‫العالية‬ ‫الضوضاء‬ ‫مستويات‬ ‫هي‬ ‫اليوم‬ ‫مساوئها‬ .. ( ‫الشكل‬81)‫نفاث‬ ‫توربيني‬ ‫محرك‬Turbojet Engine
  • 23. 11 2-‫توربوفان‬ ( ‫المروحي‬ ‫التوربيني‬ ‫المحرك‬Turbofan Engine: ) ‫ال‬‫محرك‬‫المروحي‬ ‫التوربيني‬‫المحرك‬ ‫أو‬‫النفاث‬ ‫المروحي‬‫يعتمد‬‫لنفس‬ ‫بالنسبة‬ ‫أنه‬ ‫مبدأ‬ ‫على‬‫القدرة‬،‫فأن‬‫حجم‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫أكبر‬‫الحركة‬ ‫بطيء‬‫سينتج‬‫دفع‬ ‫قوة‬‫أكبر‬‫من‬‫ينتجه‬ ‫ما‬‫الحركة‬ ‫سريع‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫صغير‬ ‫حجم‬(‫ا‬‫لمروحة‬ ‫ت‬‫يقل‬ ‫مما‬ ‫الوقود‬ ‫من‬ ‫مزيد‬ ‫حرق‬ ‫دون‬ ‫الطائرة‬ ‫دفع‬ ‫تعزيز‬ ‫في‬ ‫سهم‬‫ل‬‫اإل‬‫للوقود‬ ‫النوعي‬ ‫ستهالك‬)‫تربوفان‬ ‫محرك‬ . ‫األكثر‬ ‫هو‬‫إ‬‫ستخدا‬‫م‬‫ا‬‫دفع‬ ‫في‬‫تسيير‬ ‫أو‬‫الطائرات‬. ‫محركات‬ ‫من‬ ‫رئيسيان‬ ‫نوعان‬ ‫هناك‬‫التوربوفان‬: ‫األول‬ ‫النوع‬‫محرك‬ :‫ات‬‫توربوفان‬‫منخفض‬‫ة‬‫اإل‬‫لتفافية‬Low - bypass turbofan Engines. ‫أ‬-‫المحرك‬ ‫في‬‫التوربيني‬‫المروحي‬‫اإل‬‫لتفافي‬Bypass‫جزئ‬ ‫المضغوط‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫ينقسم‬ ،‫ي‬، ‫ا‬‫بعضه‬‫إلى‬‫ال‬‫جزء‬ ‫ال‬‫مركزي‬‫الغاز‬ ‫مولد‬ (‫أو‬‫المحرك‬ ‫قلب‬Gas generator or core)،‫المحيط‬ ‫الغالف‬ ‫إلى‬ ‫وبعضه‬ Surrounding casing‫الجانبي‬ ‫الممر‬ (Bypass duct. ) ‫ب‬-‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫يعمل‬‫كنفاث‬‫توربيني‬Turbojet‫من‬ ‫األكبر‬ ‫الكتلة‬ ‫تتسارع‬ ‫بينما‬‫ال‬‫هواء‬‫الجانبي‬Bypass air ‫نسبيا‬‫ببطء‬‫أسفل‬‫الممر‬‫البارد‬ ‫الدفع‬ ‫قوة‬ ‫لتوفير‬Cold stream thrust‫ت‬ .‫مزج‬‫والحار‬ ‫البارد‬ ‫الدفع‬ ‫قوتا‬‫إلعطاء‬ ‫دفع‬ ‫كفاءة‬Propulsive efficiency، ‫أفضل‬‫وتحسين‬ ، ‫أقل‬ ‫ضوضاء‬ ‫مستويات‬‫إ‬‫الوقود‬ ‫ستهالك‬. ( ‫الشكل‬22)‫اإللتفافية‬ ‫منخفض‬ ‫توربوفان‬ ‫محرك‬
  • 24. 12 : ‫الثاني‬ ‫النوع‬‫محركات‬‫توربوفان‬‫اإل‬ ‫عالية‬‫لتفافية‬High-bypass turbofan engines ( ‫الشكل‬28)‫توربوفان‬ ‫محرك‬‫عالي‬‫اإللتفافية‬ ‫أ‬-‫في‬‫اإللتفافية‬ ‫عالي‬ ‫توربوفان‬،‫ب‬‫الهواء‬ ‫كمية‬ ‫أضعاف‬ ‫ثمانية‬ ‫أو‬ ‫سبعة‬ ‫قدر‬‫خالل‬ ‫المرور‬ ‫تتجنب‬‫اللب‬Core‫أو‬ ‫المركز‬‫حوالي‬ ‫ويحقق‬ .57‫من‬ ٪‫قوة‬‫دفعها‬‫الهواء‬ ‫من‬‫الجانبي‬‫اإللتفافي‬ ‫أو‬‫دون‬ ‫النقل‬ ‫لطائرات‬ ‫مثالي‬ ‫وهو‬ ، ‫الصوت‬ ‫سرعة‬Subsonic transport aircraft. ‫ب‬-‫إن‬‫اإللتفافية‬ ‫منخفض‬ ‫توربوفان‬‫ي‬ ‫حيث‬ ،‫ن‬‫الهواء‬ ‫قسم‬‫تقريبا‬‫الغاز‬ ‫مولد‬ ‫بين‬ ‫بالتساوي‬‫الجانبي‬ ‫والممر‬، ‫اإل‬ ‫مع‬ ‫جيد‬ ‫بشكل‬ ‫تتناسب‬‫السرعة‬ ‫عالي‬ ‫العسكري‬ ‫ستخدام‬High-speed. 3-( ‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬‫ا‬‫المروحة‬ ‫ذو‬ ‫النفاث‬ ‫لمحرك‬)‫التوربوبروب‬Turboprop Engine: ‫كما‬‫ي‬‫من‬ ‫فهم‬‫أ‬، ‫سمه‬‫ي‬‫ستخدم‬‫التوربوبروب‬‫المروحة‬Propeller‫لنقل‬‫القدرة‬‫تنتجها‬ ‫التي‬‫يتم‬ .‫إدارة‬‫من‬ ‫المروحة‬ ‫جهاز‬ ‫خالل‬‫مسنن‬ ‫أو‬‫السرعة‬ ‫تقليل‬Reduction gear‫توربين‬ ‫من‬ ‫بعمود‬‫القدرة‬Power turbine، ‫ب‬‫إ‬‫توفر‬ ‫أن‬ ‫شأنها‬ ‫من‬ ‫التي‬ ‫الغاز‬ ‫طاقة‬ ‫ستخدام‬‫قوة‬‫في‬ ‫الدفع‬‫النفاث‬‫التوربيني‬Turbojet‫المحركات‬ ‫تستخدم‬ . ‫المروحية‬‫عام‬ ‫بشكل‬ ‫التوربينية‬‫في‬‫أو‬ ‫الصغيرة‬ ‫الطائرات‬‫ال‬‫بطيئة‬‫سرعة‬ ‫ودون‬‫الصوت‬.
  • 25. 12 ( ‫الشكل‬22)‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬) ‫المروحة‬ ‫ذو‬ ‫النفاث‬ ‫(المحرك‬Turboprop Engine ‫التوربيني‬ ‫المروحي‬ ‫المحرك‬‫و‬‫ال‬‫محرك‬‫ال‬‫توربيني‬‫ال‬‫نفاث‬‫المفهوم‬ ‫نفس‬ : ( ‫الشكل‬23‫والتوربوفان‬ ‫التوربوبروب‬ ‫محركات‬ ‫بين‬ ‫مقارنة‬ )
  • 26. 12 4-‫تضاغطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Ramjet Engine ‫النفاثة‬ ‫المحركات‬ ‫من‬ ‫نوع‬ ‫هو‬Jet engine‫ال‬ .‫ي‬‫أن‬ ‫ويمكن‬ )‫(رئيسية‬ ‫متحركة‬ ‫أجزاء‬ ‫على‬ ‫حتوي‬‫ي‬‫مفيد‬ ‫كون‬‫ا‬ ‫محر‬ ‫تتطلب‬ ‫التي‬ ‫التطبيقات‬ ‫في‬ ‫خاص‬ ‫بشكل‬‫ك‬‫صغي‬ ‫ا‬‫ر‬‫وبسي‬ ‫ا‬‫ط‬‫لإل‬ ‫ا‬‫الصواريخ‬ ‫مثل‬ ‫؛‬ ‫السرعة‬ ‫عالي‬ ‫ستخدام‬‫في‬ . ‫المحرك‬ ‫هذا‬،‫و‬‫ضغط‬ ‫فإن‬ ، ‫العالية‬ ‫الطيران‬ ‫سرعة‬ ‫بسبب‬‫كباس‬Ram‫ا‬‫لهواء‬‫يكون‬‫كا‬‫في‬‫ا‬‫لتوفير‬‫ا‬‫لهواء‬ ‫المضغوط‬Compressed air. ‫للدفع‬ ‫الالزم‬ ( ‫الشكل‬24)‫تضاغطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Ramjet Engine 7-‫فرطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Scramjet Engine: ‫المحرك‬‫النفاث‬‫الفرطي‬‫محرك‬‫نفاث‬‫تضاغطي‬‫ذو‬‫إحتراق‬‫فوق‬‫صوتي‬Supersonic Combustion Ramjet ،‫يختلف‬‫عن‬‫المحرك‬‫النفاث‬‫التضاغطي‬‫وحرق‬ ‫الهواء‬ ‫تدفق‬ ‫يحدث‬ ‫حيث‬‫و‬ ‫الهواء‬ ‫مزيج‬‫المحرك‬ ‫خالل‬ ‫الوقود‬ ‫الصوت‬ ‫سرعة‬ ‫تفوق‬ ‫بسرعة‬Supersonic speed‫يسمح‬ ‫هذا‬ .‫للمحرك‬‫السرقة‬ ‫من‬ ‫أكبر‬ ‫سرعات‬ ‫بتحقيق‬ ‫التقليدية‬‫لمحرك‬‫النفاث‬‫التضاغطي‬‫دون‬ ‫سرعة‬ ‫إلى‬ ‫القادم‬ ‫الهواء‬ ‫تبطئ‬ ‫التي‬‫غرفة‬ ‫دخول‬ ‫قبل‬ ‫الصوت‬ ‫سرعة‬ ‫االحتراق‬.‫تعمل‬‫هذه‬‫المحركات‬‫في‬‫سرعات‬‫تبدأ‬‫من‬‫رقم‬‫ما‬‫خ‬(‫ماخ‬=7)(M= 5)Mach number،‫و‬‫ما‬ ‫ي‬‫عرف‬‫بمدى‬‫ال‬‫سرعات‬‫فرط‬‫ال‬‫صوتية‬Hypersonic speed.(8‫ماخ‬=‫سرعة‬‫الصوت‬،‫أي‬‫ما‬‫يعادل‬ 885214‫كم‬‫ساعة‬‫عند‬‫مستوى‬‫سطح‬‫البحر‬). ( ‫الشكل‬27)‫فرطي‬ ‫نفاث‬ ‫محرك‬Scramjet Engine
  • 27. 12 6-‫محرك‬‫نفاث‬‫نبضي‬Pulse jet engine: ‫المحرك‬‫النفاث‬‫النبضي‬‫يعتبر‬‫أقدم‬‫أنواع‬‫المحركات‬‫النفاثة‬‫وأبسطها‬‫فهو‬‫عبارة‬‫عن‬‫محرك‬‫إحتراق‬‫داخلي‬‫بسيط‬ ‫يحدث‬‫فيه‬‫اإلحتراق‬‫على‬‫شكل‬‫نبضات‬Pulses‫والجهد‬‫الدفعي‬‫هو‬‫المنفث‬‫أو‬‫النفاث‬Jet. ‫تشتمل‬‫المحركات‬‫النموذجية‬‫على‬‫مدخل‬‫هواء‬Air intake‫مزود‬‫بصمام‬‫أحادي‬‫اإل‬‫تجاه‬One-way valve، ‫وغرفة‬‫إ‬‫حتراق‬Combustion chamber،‫وأنبوب‬‫عادم‬Exhaust pipe.‫لطائرات‬ ‫يصلح‬ ‫ال‬ ‫المحرك‬ ‫هذا‬ ‫كالصاروخ‬ ‫ينطلق‬ ‫فهو‬ ، ‫الركاب‬. ‫و‬‫تتلخص‬‫فكرته‬‫في‬‫صمام‬ ‫ذات‬ ‫أمامية‬ ‫فتحة‬ ‫من‬ ‫يدخل‬ ‫الهواء‬ ‫أن‬‫أ‬‫ح‬‫اإلتجاه‬ ‫ادي‬‫عن‬ ‫وينفجر‬ ‫بالوقود‬ ‫يختلط‬ ‫ثم‬ ، ‫اإل‬ ‫من‬ ‫دفع‬ ‫طاقة‬ ‫وتتولد‬ ‫المقدمة‬ ‫صمام‬ ‫فيغلق‬ ، ‫المشعل‬ ‫طريق‬‫إلى‬ ‫المتمدد‬ ‫المحروق‬ ‫الغاز‬ ‫اندفاع‬ ‫بعد‬ . ‫نفجار‬ . ‫العملية‬ ‫وتتكرر‬ ، ‫جديد‬ ‫هواء‬ ‫فيدخل‬ ‫المقدمة‬ ‫صمام‬ ‫ينفتح‬ ، ‫الخلف‬ ( ‫الشكل‬26)‫مخطط‬‫محرك‬‫نفاث‬‫نبضي‬،‫الجزء‬‫األول‬‫من‬‫الدورة‬:‫كمية‬‫الهواء‬(8)،‫مختلطة‬‫بالوقود‬(2).‫الجزء‬‫الثاني‬:‫يتم‬ ‫إغالق‬‫الصمام‬(3)‫ويؤدي‬‫مزيج‬‫الوقود‬‫والهواء‬‫المش‬‫ت‬‫عل‬(4)‫إلى‬‫دفع‬. ‫الطائرة‬ ( ‫الشكل‬25)‫عدد‬‫رقم‬ ‫أو‬‫ماخ‬Mach number‫لمختلف‬‫محركات‬‫الطائرات‬
  • 28. 12 ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أداء‬ ‫على‬ ‫الجوية‬ ‫الظروف‬ ‫تأثير‬ ‫المثالي‬ ‫الغاز‬ ‫معادلة‬‫للحالة‬:P = ρ*R*T P‫الغاز‬ ‫ضغط‬ =)‫(كيلوباسكال‬ ‫بوحدة‬KPa))،T‫الغاز‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ =( ‫بوحدة‬K‫كلفن‬Kelvin) K)=°C + 273‫؛‬ )R‫الغاز‬ ‫ثابت‬ =Gas constant‫جول‬ ‫(كيلو‬ ‫بوحدة‬)‫كلفن‬ ‫كغم‬(KJ / Kg K‫؛‬ ) ρ‫كثافة‬ =‫الغاز‬Gas density‫كغم‬ ( ‫بوحدة‬‫م‬3)(Kg/m³). ‫المحيط‬ ‫الهواء‬ ‫ويستخدم‬ ، ‫مفتوحة‬ ‫دورة‬ ‫هو‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬Ambient air‫تشغيل‬ ‫كمائع‬Working fluid، ‫المحيطة‬ ‫بالظروف‬ ‫بشدة‬ ‫يتأثر‬ ‫ولكنه‬‫و‬‫هي‬ ‫التي‬: 8-‫الحرارة‬ ‫درجة‬‫المحيطة‬Ambinet temperature: ‫الضاغط‬ ‫مدخل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تمثل‬ ‫المحيطة‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬Compressor inlet‫إذا‬ ، ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫في‬ ‫سوف‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫فإن‬ ، ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫انخفضت‬‫تزداد‬‫هواء‬ ‫ضغط‬ ‫يتم‬ ‫سوف‬ ‫وبالتالي‬ ،‫ثقيل‬‫الضاغط‬ ‫بواسطة‬ ‫معدل‬ ‫من‬ ‫سيزيد‬ ‫الذي‬‫ال‬‫الكتل‬ ‫تدفق‬‫ي‬Mass flow rate‫متطلبات‬ ‫أن‬ ‫علما‬ ،‫الشغل‬‫أيضا‬ ‫ستزداد‬ ‫للضاغط‬. ‫الهواء‬ ‫يدخل‬ ‫عندما‬‫الكثيف‬‫فإنه‬ ، ‫التوربين‬ ‫قسم‬ ‫إلى‬ ‫المضغوط‬‫سي‬‫حدث‬‫تمددا‬Expansion‫إضاف‬‫ي‬‫من‬ ‫والمزيد‬ ‫ا‬ ‫الشغل‬‫الم‬‫نتج‬‫من‬‫التوربين‬. : ‫القول‬ ‫يمكن‬ ‫عامة‬ ‫بصورة‬ ‫إذن‬ ‫مدخل‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تنخفض‬ ‫عندما‬‫الضاغط‬‫ستزداد‬ ، ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تزداد‬ ،‫المنت‬ ‫القدرة‬‫من‬ ‫جة‬‫ولكن‬ ‫التوربين‬ ‫سيزداد‬‫شغل‬‫سيزداد‬ ‫كما‬ ، ‫الضاغط‬‫ال‬‫تدفق‬‫ال‬‫كتل‬‫ي‬‫لل‬‫ليعالج‬ ‫التوربين‬ ‫إلى‬ ‫وقود‬‫في‬ ‫الزيادة‬‫ال‬‫الكتل‬ ‫تدفق‬‫ي‬‫للهواء‬ ‫و‬‫شغل‬‫اإلضافي‬ ‫التوربين‬. ( ‫الشكل‬21)‫أداء‬ ‫على‬ ‫المحيطة‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫تأثير‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬Gas turbine performance 2-‫المحيط‬ ‫الضغط‬Ambient pressure: ‫وس‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫ستزداد‬ ، ‫المحيط‬ ‫الضغط‬ ‫زيادة‬ ‫مع‬‫تحدث‬‫السابقة‬ ‫النقطة‬ ‫في‬ ‫النتيجة‬ ‫نفس‬‫أعاله‬. 3-‫النسبية‬ ‫الرطوبة‬Relative humidity: ‫الرطب‬ ‫الهواء‬ ‫أن‬ ‫تصديق‬ ‫في‬ ‫صعوبة‬ ‫يجدون‬ ‫الكيمياء‬ ‫أو‬ ‫الفيزياء‬ ‫يدرسوا‬ ‫لم‬ ‫الذين‬ ‫الناس‬ ‫معظم‬Humid air ‫الجاف‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أقل‬ ‫أو‬ ‫أخف‬Dry air‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫أضفنا‬ ‫إذا‬ ‫أخف‬ ‫الهواء‬ ‫يصبح‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫كيف‬ ،Water vapor‫إليه‬‫؟‬
  • 29. 12 ‫الطبيعة‬ ‫قوانين‬ ‫من‬ ‫واحدة‬ ‫إلى‬ ‫التحول‬ ‫إلى‬ ‫نحتاج‬ ، ‫الجاف‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أقل‬ ‫الرطب‬ ‫الهواء‬ ‫يكون‬ ‫لماذا‬ ‫لمعرفة‬ ‫أ‬ ‫أمادو‬ ‫اإليطالي‬ ‫الفيزيائي‬ ‫اكتشفها‬ ‫التي‬‫فوغادرو‬Amadeo Avogadro‫عشر‬ ‫التاسع‬ ‫القرن‬ ‫أوائل‬ ‫في‬.‫حيث‬ ‫حج‬ ‫أن‬ ‫وجد‬‫م‬‫ثاب‬ ‫ا‬‫ت‬‫سيكون‬ ، ‫والضغط‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫نفس‬ ‫عند‬ ، ‫واحد‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ، ‫الغاز‬ ‫من‬ ‫ا‬ ‫دائ‬ ‫له‬‫م‬‫الجزيئات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫ا‬Molecules‫الحاوية‬ ‫في‬ ‫الموجود‬ ‫الغاز‬ ‫عن‬ ‫النظر‬ ‫بغض‬Container. ‫من‬ ‫مكعب‬ ‫متر‬ ‫تخيل‬‫تماما‬ ‫الجاف‬ ‫الهواء‬‫حوالي‬ ‫على‬ ‫يحتوي‬ .51‫النيتروجين‬ ‫جزيئات‬ ‫من‬ ٪Nitrogen، ‫جزيئي‬ ‫وزن‬ ‫على‬ ‫منها‬ ‫كل‬ ‫تحتوي‬ ‫التي‬Molecular weight‫يبلغ‬21‫(ذرتان‬‫ب‬‫ذري‬ ‫وزن‬Atomic weight ‫يبلغ‬84).28‫هي‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫أخرى‬ ٪‫جزيئات‬‫األ‬‫و‬، ‫كسجين‬‫على‬ ‫منها‬ ‫كل‬ ‫تحتوي‬ ‫التي‬‫جزيئي‬ ‫وزن‬‫يبلغ‬32 (‫ذرتان‬‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬86)‫للقلق‬ ‫داعي‬ ‫ال‬ ‫التي‬ ، ‫األخرى‬ ‫الغازات‬ ‫من‬ ‫خليط‬ ‫هي‬ ‫األخيرة‬ ‫المئوية‬ ‫والنسبة‬ . ‫بشأنها‬. ‫التحرك‬ ‫في‬ ‫حرة‬ ‫الجزيئات‬‫أو‬ ‫داخل‬‫خارج‬‫ال‬‫متر‬‫ال‬‫الهواء‬ ‫من‬ ‫مكعب‬‫الموجود‬‫لدينا‬‫أفوغادرو‬ ‫اكتشفه‬ ‫ما‬ ‫إن‬ . ‫إلى‬ ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫جزيئات‬ ‫أضفنا‬ ‫إذا‬ ‫بأنه‬ ‫االستنتاج‬ ‫إلى‬ ‫يقودنا‬‫هذا‬‫ال‬‫متر‬‫ال‬‫بع‬ ‫فإن‬ ، ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫مكعب‬‫ض‬‫من‬ ‫ا‬ ‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫جزيئات‬‫و‬‫ستتركها‬ ‫كسجين‬‫يبقى‬ ‫الهواء‬ ‫من‬ ‫المكعب‬ ‫المتر‬ ‫في‬ ‫للجزيئات‬ ‫اإلجمالي‬ ‫العدد‬ ‫أن‬ ‫تذكر‬ . ‫هو‬ ‫كما‬. ‫األ‬ ‫أو‬ ‫النيتروجين‬ ‫محل‬ ‫تحل‬ ‫التي‬ ، ‫الماء‬ ‫جزيئات‬‫و‬‫قدره‬ ‫جزيئي‬ ‫وزن‬ ‫لها‬ ، ‫كسجين‬81‫أ‬ ‫(ذرة‬‫و‬‫واحدة‬ ‫كسجين‬ ‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬86‫الهيدروجين‬ ‫ذرات‬ ‫من‬ ‫واثنتان‬ ،Hydrogen‫ذري‬ ‫وزن‬ ‫ذات‬8)‫هذا‬ .‫الوزن‬‫من‬ ‫أخف‬ ‫وزن‬‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫من‬ ‫كل‬‫و‬‫كسجين‬‫فإن‬ ، ‫أخرى‬ ‫وبعبارة‬ .‫إ‬‫واأل‬ ‫النيتروجين‬ ‫ستبدال‬‫و‬‫يقلل‬ ‫الماء‬ ‫ببخار‬ ‫كسجين‬ ‫ا‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫وزن‬ ‫من‬‫المكعب‬ ‫لمتر‬‫أي‬ .‫تقل‬‫الكثافة‬. ‫قد‬‫ن‬‫قول‬‫أن‬‫أثقل‬ ‫الماء‬‫أكثف‬ ‫أو‬‫الهواء‬ ‫من‬‫وهذا‬ ،‫الهواء‬ ‫من‬ ‫كثافة‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫أثقل‬ ‫السائل‬ ‫الماء‬ ‫أن‬ ‫صحيح‬،‫لكن‬ ‫رط‬ ‫الهواء‬ ‫يجعل‬ ‫الذي‬ ‫الماء‬‫ب‬‫سائال‬ ‫ليس‬ ‫ا‬‫بل‬‫األ‬ ‫أو‬ ‫النيتروجين‬ ‫من‬ ‫أخف‬ ‫غاز‬ ‫وهو‬ ، ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫إنه‬‫و‬‫كسجين‬. 4-‫الهواء‬ ‫كثافة‬Air density: ‫بزيادة‬‫سوف‬ ، ‫الهواء‬ ‫كثافة‬‫يزداد‬‫ال‬‫تدفق‬‫ال‬‫كتل‬‫طريق‬ ‫عن‬ ‫للهواء‬ ‫ي‬‫الضاغط‬‫في‬ ‫النتيجة‬ ‫نفس‬ ‫وستحدث‬‫الفقرة‬ ‫تعتمد‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫إن‬ . ‫األولى‬‫الهواء‬ ‫في‬ ‫الماء‬ ‫بخار‬ ‫وكمية‬ ‫وضغطه‬ ‫حرارته‬ ‫درجة‬ ‫على‬. ‫السباق‬ ‫سيارة‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تأثير‬Racing car: ‫األكثر‬ ‫الهواء‬‫في‬ ، ‫يتحرك‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫الجسم‬ ‫ألن‬ ‫أكثر‬ ‫خالله‬ ‫من‬ ‫تتحرك‬ ‫التي‬ ‫األجسام‬ ‫يبطئ‬ ‫سوف‬ ‫الثقيل‬ ‫أو‬ ‫كثافة‬ ‫أثقل‬ ‫أو‬ ‫أكثر‬ ‫جزيئات‬ ‫جانب‬ ‫إلى‬ ، ‫الواقع‬.‫الهواء‬ ‫مقاومة‬‫هذه‬‫السحب‬ ‫تسمى‬Drag‫الهواء‬ ‫بكثافة‬ ‫تزداد‬ ‫والتي‬ ،. ‫سيارة‬ ‫يبطئ‬ ‫والكثيف‬ ‫البارد‬ ‫الهواء‬‫ال‬‫سباق‬‫زيادة‬ ‫بسبب‬‫ل‬ ، ‫السحب‬ ‫قوة‬‫السباق‬ ‫سيارات‬ ‫بعض‬ ‫كن‬‫تربح‬‫الهواء‬ ‫من‬ ‫الكثيف‬‫العجالت‬ ‫من‬ ‫المصممة‬ ‫السيارات‬ ‫إن‬ .‫الخاصة‬‫ب‬‫الطائرة‬ ‫أجنحة‬ ‫تشبه‬ ‫السباقات‬Airplane wings‫التي‬ ‫يدفعها‬‫الهواء‬‫األسفل‬ ‫إلى‬‫من‬ ‫يزيد‬ ‫مما‬ ، ‫المسار‬ ‫على‬‫ثباتها‬‫المنحنيات‬ ‫حول‬.‫كثافة‬ ‫األكثر‬ ‫الهواء‬ ‫يدفعها‬‫ل‬‫ألسفل‬ ‫بقوة‬. ‫تأثير‬‫الطائرات‬ ‫محركات‬ ‫على‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬Aircraft engines: ‫إن‬‫محرك‬‫ال‬‫طائرة‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫بإنخفاض‬ ‫تتأثر‬‫طرق‬ ‫بثالث‬:(8)‫الرفع‬ ‫قوة‬ ‫تقل‬Lifting force‫أجنحة‬ ‫على‬ ‫أو‬ ‫الطائرة‬‫ال‬ ‫المحور‬‫دوار‬‫ل‬‫لمروحية‬) ‫العمودية‬ ‫الطائرة‬ (Helicopter،(2)‫تقل‬‫القدرة‬‫الناتجة‬‫من‬‫المحرك‬ ،(3)‫ت‬‫قل‬‫قوة‬‫الدفع‬‫لل‬‫مروحة‬Propeller‫أو‬‫المحور‬‫الدوار‬Rotor‫النفاث‬ ‫المحرك‬ ‫أو‬Jet engine‫هذه‬ . ‫األداء‬ ‫في‬ ‫الخسائر‬Performance‫من‬ ‫أكثر‬‫يتم‬ ‫أن‬‫تعويض‬‫إنحفاض‬‫الهواء‬ ‫في‬ ‫الطائرة‬ ‫على‬ ‫السحب‬‫األ‬‫قل‬ ‫كثافة‬. ‫كيف‬ ‫لمعرفة‬ ‫الحاسبة‬ ‫اآلالت‬ ‫أو‬ ‫البيانية‬ ‫الرسوم‬ ‫الطيارون‬ ‫يستخدم‬‫س‬‫وضغط‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫تؤثر‬‫وقت‬ ‫في‬ ‫الهواء‬ ‫وبالتالي‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫على‬ ‫معينين‬ ‫ومكان‬‫على‬‫الطائرة‬ ‫أداء‬‫بعين‬ ‫الرطوبة‬ ‫الحسابات‬ ‫هذه‬ ‫تأخذ‬ ‫ال‬ ، ‫عام‬ ‫بشكل‬ . ‫اإل‬‫غيرها‬ ‫من‬ ‫بكثير‬ ‫أقل‬ ‫تأثيراتها‬ ‫ألن‬ ‫عتبار‬. ‫مدارج‬ ‫إلى‬ ‫الطائرات‬ ‫تحتاج‬ ، ‫منخفضة‬ ‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تكون‬ ‫عندما‬Runways‫والهبوط‬ ‫لإلقالع‬ ‫أطول‬Take off and land‫وال‬‫ترتفع‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬ ‫تكون‬ ‫عندما‬ ‫بسرعة‬‫عالية‬.
  • 30. 12 7-‫اإل‬‫رتفاع‬Elevation: ‫زيادة‬ ‫كل‬(822‫متر‬)‫اإل‬ ‫في‬‫رتفاع‬‫العمودي‬Altitude،(8٪)‫من‬‫قدرة‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬‫تنخفض‬ ‫سوف‬ ‫بسبب‬‫اإل‬ ‫زيادة‬‫رتفاع‬‫و‬‫إنخفاض‬‫الهواء‬ ‫كثافة‬. ‫التوربينات‬ ‫بين‬ ‫الرئيسي‬ ‫الفرق‬‫الغازية‬( ‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫المستخدمة‬‫األرضية‬)‫الغازية‬ ‫والتوربينات‬ ‫الطائرات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ Main deference between land base gas turbines & gas turbine used in aircrafts ‫ت‬‫الكهربائية‬ ‫الطاقة‬ ‫إلنتاج‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ GT for power generation ‫للطيران‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬GT for Aircraft 8‫يمكن‬‫أن‬‫يكون‬‫لها‬‫أي‬‫شكل‬.‫يجب‬‫أن‬‫يكون‬‫ذو‬‫شكل‬‫ديناميك‬‫ي‬‫هوائ‬‫ي‬ ‫أيروديناميكي‬ (Aerodynamic‫أنسيابي‬ ‫أو‬ )‫لتقليل‬ ‫اإل‬‫أو‬ ‫عاقة‬‫السحب‬. 2‫الهواء‬ ‫تنقية‬ ‫يتطلب‬Air filtration.‫ال‬‫ت‬‫وجد‬‫فلترة‬‫لل‬‫هواء‬(‫لتجنب‬‫إ‬‫نسداد‬‫ما‬) 3‫مرنة‬Flexible‫ألي‬‫نوع‬.‫يمكن‬‫إ‬‫ستخدام‬‫غرفة‬‫إ‬‫حتراق‬Combustion chamber‫العلبة‬ ‫نوع‬Can. ‫فقط‬ 4‫يتم‬‫تثبيت‬‫الغالف‬‫واإلطار‬Casing & frame ‫على‬‫األرض‬. ‫يجب‬‫أن‬‫ت‬‫صمم‬‫لتحمل‬‫مستوى‬‫إ‬‫هتزاز‬‫عالي‬ High vibration level 7‫الوزن‬‫والحجم‬Weight & size‫ليس‬‫مهما‬.‫الوزن‬‫والحجم‬‫مهم‬‫جدا‬‫في‬‫التصميم‬Design. 6‫يمكن‬‫أن‬‫ي‬‫حرق‬‫الغاز‬‫الطبيعي‬‫أو‬‫زيت‬‫الوقود‬ Natural gas or fuel oil. ‫ال‬‫يمكن‬‫حرق‬‫أي‬‫وقود‬(‫وقود‬‫سائل‬Liquid fuel ‫فقط‬). 5‫التوربين‬‫مصمم‬‫للتعامل‬‫مع‬‫شغل‬‫الضاغط‬ ‫و‬‫القدرة‬‫الميكانيكية‬‫اإل‬‫ضافية‬‫للحمل‬(‫القدرة‬ ‫عمود‬ Shaft power،‫القدرة‬‫الكهربائية‬Electric power) ‫تم‬‫تصميم‬‫التوربينات‬‫للتعامل‬‫مع‬‫المروحة‬Fan‫و‬ ‫شغل‬‫ال‬‫ضاغط‬‫فقط‬‫عندما‬‫تسريع‬ ‫أو‬ ‫تعجيل‬ ‫يتم‬‫جزء‬ ‫من‬‫الطاقة‬‫في‬‫فوهة‬‫منفث‬ (Nozzle)‫لتوفير‬‫قوة‬ ‫الدفع‬Thrust. 1‫الهدف‬‫هو‬‫إنتاج‬‫القدرة‬‫الميكانيكية‬Mechanical power. ‫الهدف‬‫هو‬‫إنتاج‬‫قوة‬‫الدفع‬. 1‫حجم‬‫التوربين‬‫والضاغط‬‫أكبر‬.‫حجم‬‫التوربين‬‫والضاغط‬‫أصغر‬‫بكثير‬. 82‫يمكن‬‫إضافة‬‫أي‬‫تعديل‬‫لل‬‫دورة‬Cycle modification. ‫ال‬‫يمكن‬‫إضافة‬‫تعديل‬‫لل‬‫دورة‬(‫الوزن‬). ‫مالحظة‬: ‫توضيحية‬Mach number‫ماخ‬ ‫رقم‬ ‫أو‬ ‫عدد‬‫ي‬‫مثل‬‫الن‬‫سبة‬‫ال‬ ‫بين‬‫س‬‫المحل‬ ‫رعة‬‫ي‬‫الص‬ ‫وسرعة‬ ‫ما‬ ‫لمائع‬ ‫ة‬‫و‬‫ذلك‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ت‬ ‫المائع‬،‫ف‬‫أن‬ ‫نقول‬‫الطائرة‬‫تحلق‬‫بسرعة‬(‫ماخ‬-8)‫كان‬ ‫إذا‬‫الص‬ ‫لسرعة‬ ‫مساوية‬ ‫سرعتها‬ ‫ت‬‫و‬‫ت‬‫و‬ ،‫أن‬‫تح‬ ‫ها‬‫ل‬‫بسرعة‬ ‫ق‬(‫ماخ‬-2)‫إذا‬ ‫الص‬ ‫سرعة‬ ‫ضعف‬ ‫سرعتها‬ ‫كانت‬‫و‬‫ت‬‫وهكذا‬ ،.‫سم‬‫ا‬ ‫هذا‬ ‫ي‬‫ل‬‫ر‬‫ماخ‬ ‫إرنست‬ ‫النمساوي‬ ‫والفيلسوف‬ ‫الفيزيائي‬ ‫إلى‬ ‫نسبة‬ ‫قم‬Ernst Mach.
  • 31. 23 ‫الشكل‬(21)‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫رويس‬ ‫رولز‬Rolls Royce‫الطائر‬ ‫في‬ ‫المستخدم‬‫ة‬‫النفاثة‬Jet aircraft
  • 32. 13 ‫ت‬‫أ‬‫ريخ‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬‫تطور‬ ‫ومراحل‬‫ها‬ ‫ألمانيا‬ ‫في‬ ‫رائدة‬ ‫بأعمال‬ ‫القيام‬ ‫مع‬ ، ‫العشرين‬ ‫القرن‬ ‫أوائل‬ ‫في‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫تطوير‬ ‫محاوالت‬ ‫أولى‬ ‫جرت‬ ‫الناجحة‬ ‫الغازية‬ ‫التوربينات‬ ‫أكثر‬ .‫هي‬Holzwarth‫أسم‬ ‫على‬ ‫سمي‬ ‫الذي‬‫مطورها‬‫هانز‬‫هولزوارث‬Hans Holzwarth‫عامي‬ ‫بين‬ ‫النماذج‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫طور‬ ‫الذي‬8091‫و‬8011‫الصناعية‬ ‫التطبيقات‬ ‫أولى‬ . Industrial application‫منش‬ ‫في‬ ‫تنصيبها‬ ‫تم‬ ‫الغازي‬ ‫للتوربين‬‫أ‬) ‫الفوالذ‬ ( ‫الصلب‬ ‫إلنتاج‬ ‫ة‬Steel works ‫ألمانيا‬ ، ‫هامبورن‬ ‫مدينة‬ ‫في‬Hamborn , Germany‫عام‬ ‫في‬ ،8011. ‫أ‬-‫ل‬ ‫ناجح‬ ‫تصميم‬ ‫أول‬‫الغازي‬ ‫لتوربين‬gas turbine‫قام‬، ‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫الرواد‬ ‫من‬ ‫الكثير‬ ‫به‬‫هؤالء‬ ‫أحد‬‫هو‬ ‫فرانك‬ ‫السير‬‫(انكلترا‬ ‫ويتل‬Sir Frank Whittle ( England‫عام‬ ‫في‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫أول‬ ‫بالرسم‬ ‫وصف‬ ‫الذي‬ 8019‫عا‬ ‫نيسان‬ ‫في‬ . ‫وإيطاليا‬ ‫ألمانيا‬ ‫في‬ ‫مماثلة‬ ‫إختراع‬ ‫براءات‬ ‫سجلت‬ ‫العام‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ولكن‬‫م‬8011‫ر‬ ّ‫طو‬ ، ‫يعمل‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫محرك‬ ‫ويتل‬‫و‬‫عمله‬ ‫أستند‬ ، ‫بريطانيا‬ ‫في‬ ‫ناجحة‬ ‫نفاثة‬ ‫توربينية‬ ‫طائرة‬ ‫أول‬ ‫لدفع‬ ‫أستعمل‬ ‫الذي‬ . ‫المجال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫األوائل‬ ‫الرواد‬ ‫معظم‬ ‫مساهمات‬ ‫على‬ ‫الغاز‬ ‫دفع‬ ‫نظرية‬ ‫على‬ ‫مبكر‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫ب‬-‫النفاث‬ ‫المحرك‬ ‫أصبح‬ ، ‫الثانية‬ ‫العالمية‬ ‫الحرب‬ ‫بعد‬Jet engine‫شيوعا‬ ‫األكثر‬ ‫األسلوب‬ ‫هو‬‫طاقة‬ ‫لتوليد‬ ‫لتوليد‬ ‫بسرعة‬ ‫الغازية‬ ‫تطويرالتوربينات‬ ‫تم‬ ‫وبالتالي‬ ، ‫الطائرات‬‫القدرة‬‫الكهربائية‬Electric power. ‫ج‬-‫إن‬‫متأخر‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬ ‫ظهور‬ ‫في‬ ‫السبب‬‫قياسا‬‫لأل‬‫األخر‬ ‫نواع‬‫من‬‫االحتراق‬ ‫محركات‬ ‫الداخلي‬Internal combustion engines‫المتحركة‬ ‫األجزاء‬ ‫مواد‬ ‫على‬ ‫العثور‬ ‫أو‬ ‫إيجاد‬ ‫صعوبة‬ ‫هو‬ Working parts materials‫التوربين‬ ‫ريش‬ ‫وخاصة‬ ،Turbine blades،‫درجات‬ ‫تتحمل‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫كما‬ ، ‫إنصهار‬ ‫دون‬ ‫الغاز‬ ‫حرق‬ ‫عن‬ ‫ناتجة‬ ‫للغاية‬ ‫عالية‬ ‫حرارة‬Melting‫ضعف‬ ‫أو‬Weakening. ( ‫الشكل‬19)‫ويتل‬ ‫فرانك‬ ‫السير‬Sir Frank Whittle ‫يلي‬ ‫فيما‬‫ملخص‬‫ل‬‫ت‬‫أ‬‫ريخ‬‫ال‬‫الغاز‬ ‫توربينات‬‫ية‬: 8011:‫جيندراسيك‬‫هنغاريا‬ ،‫توربين‬ ‫محرك‬ ‫أول‬ :‫ي‬‫غازي‬‫تجديدي‬Regenerative gas turbine engine.
  • 33. 13 8011:‫شركة‬‫للتصنيع‬ ‫تشالمرز‬ ‫أليس‬‫األمريكية‬Allis Chalmers Manufacturing‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫شيدت‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬‫براون‬–‫بوفيري‬‫السويسرية‬(BBC)Brown – Boveri‫سعة‬(199‫كيلواط‬KW)‫لحقول‬ ‫األمريكية‬ ‫النفط‬U.S. oil fields. 8010:‫شركة‬ ‫قامت‬(BBC)‫بتنصيب‬‫بحري‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫أول‬Marine gas turbine‫الفرنسية‬ ‫السفينة‬ ‫في‬ ‫آتوس‬French ship Athos 8010-8098:‫رحلة‬ ‫أول‬‫جوية‬‫نفاثة‬ ‫لطائرة‬:8010، ‫ألمانيا‬ ‫في‬8099‫وفي‬ ، ‫إيطاليا‬ ‫في‬89‫مايو‬8098 ‫في‬ ‫إنجلترا‬ ‫في‬‫طائرة‬( ‫نوع‬ ‫تجريبية‬Gloster E / 28‫ب‬ )‫ويتل‬ ‫طيران‬ ‫محرك‬ ‫أول‬Whittle flight engine ‫ويتل‬ ‫فرانك‬ ‫األنكليزي‬ ‫المهندس‬ ‫أسم‬ ‫إلى‬ ‫نسبة‬Frank Whittle. 8099:‫شركة‬ ‫قامت‬Escher – Wyss CO.‫السويسرية‬‫للطاقة‬ ‫محطة‬ ‫أول‬ ‫ببناء‬ ‫بسويسرا‬ ،Power plant ( ‫سعة‬0999) ‫كيلواط‬‫بدورة‬‫مغلقة‬Closed – cycle) ‫التوليد‬ ‫إعادة‬ ( ‫والتجديد‬ ‫البيني‬ ‫التبريد‬ ‫مع‬Inter cooling and regeneration‫كمائع‬ ‫الهواء‬ .‫تشغيل‬Air as working fluid. 8098:( ‫شركة‬ ‫قامت‬BBC)،‫ب‬، ‫سويسرا‬‫بتشييد‬‫توربين‬ ‫قاطرة‬ ‫أول‬‫ية‬‫غازية‬Gas turbine locomotive ‫مجدد‬ ‫مع‬Regenerator. 8091:‫بوينغ‬ ‫شركة‬Boeing Company‫أمريكا‬ ‫في‬،‫صنعت‬‫محرك‬ ‫أول‬‫سعة‬ ‫صغير‬ ‫غازي‬ ‫توربيني‬ (811‫حصان‬hp). 8091:( ‫شركة‬ ‫قامت‬BBC)‫ببناء‬‫الطاقة‬ ‫محطة‬( ‫سعة‬81999) ‫كيلواط‬‫في‬Beznau‫بسويسرا‬‫أول‬ ، ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫محطة‬‫مع‬‫والتجديد‬ ‫البيني‬ ‫التبريد‬‫عام‬ ‫في‬ ‫أضافت‬ ‫ثم‬8090( ‫بسعة‬ ‫وحدة‬ ،01999) ‫كيلواط‬ ‫غير‬ ‫التسخين‬ ‫نظام‬ ‫على‬ ‫تعمل‬‫الفحم‬ ‫وقود‬ ‫إلشعال‬ ‫المباشر‬Coal – fired indirect heating. 8090:‫محطة‬ ‫قامت‬‫هيوي‬Huey Station‫التابعة‬‫ل‬‫والكهرباء‬ ‫للغاز‬ ‫أوكالهوما‬ ‫شركة‬Oklahoma Gas & Electric CO.‫مشتركة‬ ‫دورة‬ ‫محطة‬ ‫أول‬ ‫بتشغيل‬ ،Combined cycle plant،‫توربين‬ ‫مع‬ ‫غازي‬ ‫توربين‬ ‫بخاري‬‫إليكتريك‬ ‫جنرال‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬(General Electric (GE‫وأنتجت‬(1199. ) ‫كيلواط‬ 8090:‫فريق‬ ‫قام‬( ‫شركة‬ ‫من‬( GE( ‫األمريكية‬ ‫لوكوموتف‬ ‫وشركة‬Alco)American Locomotive Company‫أول‬ ‫ببناء‬‫قاطرة‬) ‫محرك‬ (( ‫تنتج‬ ‫أمريكية‬ ‫غازية‬ ‫توربينية‬9199‫حصان‬). 8019:‫أول‬‫تعمل‬ ‫أو‬ ‫تدار‬ ‫سيارة‬‫بال‬‫توربين‬‫ال‬‫غازي‬‫روفر‬ ‫شركة‬ ‫قبل‬ ‫من‬Rover CO.. ‫بريطانيا‬ ‫في‬ 8010( ‫شركة‬ :GE)‫آي‬ ‫أي‬ ‫شركة‬‫الطبيعي‬ ‫للغاز‬ ‫باسو‬El Paso Natural Gas (EPNG)‫ضاغط‬ ‫أول‬ : Compressor‫يعمل‬‫ب‬‫خط‬ ‫على‬ ‫الغازي‬ ‫التوربين‬‫وط‬‫الطبيعي‬ ‫الغاز‬ ‫أنابيب‬Natural gas pipelines. 8011‫تعاونت‬( ‫شركة‬GE)‫شركة‬ ‫مع‬‫موبيل‬ ‫إكسون‬‫األمريكية‬Exxon Mobil Corporation(Eastern States Standard Oil) (Esso)‫مصفاة‬ ‫أول‬ ‫لبناء‬Refinery‫تعمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫ب‬‫إ‬‫التوليد‬ ‫ستخدام‬ ‫المشترك‬Cogeneration. 8011‫الكتريك‬ ‫وستنغهاوس‬ ‫شركة‬Westinghouse Electric CO.‫محطة‬ ‫أول‬ ‫تبني‬‫أمريكية‬‫ل‬‫توليد‬‫ال‬‫طاقة‬ ‫بال‬‫الغاز‬ ‫توربين‬‫ي‬‫التبريد‬ ‫مع‬‫البيني‬‫والتجديد‬. 8011:‫تجارية‬ ‫طيران‬ ‫رحلة‬ ‫أول‬Commercial flight‫ل‬‫طائرة‬‫ال‬‫ركاب‬‫ال‬‫بريطانية‬VISCOUNT‫متوسطة‬ ‫المد‬‫توربيني‬ ‫مروحي‬ ‫بمحرك‬Turboprop engine‫نوع‬Rolls – Royce DART‫وتصنيعه‬ ‫تصميمه‬ ‫تم‬ ‫شركة‬ ‫قبل‬ ‫من‬‫رويس‬ ‫رولز‬‫المحدودة‬Rolls-Royce Limited. 8019‫تجارية‬ ‫طيران‬ ‫رحلة‬ ‫أول‬‫البريطانية‬ ‫الركاب‬ ‫لطائرة‬COMET) ‫نفاث‬ ‫دفع‬ ( ‫نفاث‬ ‫بمحرك‬Jet propulsion engine‫نوع‬Dehavilland GHOST jet engine‫هافيالند‬ ‫دي‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬‫للمحركات‬ de Havilland Engine Company. 8019:‫محرك‬GT – 302‫سعة‬(119‫حصان‬)‫نوع‬(firebird I)‫موتورز‬ ‫جنرال‬ ‫شركة‬ ‫إنتاج‬ ‫من‬ (G.M.)General Motors Company‫أول‬ ،‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬ ‫تعمل‬ ‫أمريكية‬ ‫سيارة‬. 8011-8010:‫محركات‬‫نوع‬GT 304-305G.M. Allison‫مع‬ ،‫الدوارة‬ ‫المسترجعات‬ ‫أولى‬Rotary regenerators.
  • 34. 11 8011-8011:‫فورد‬ ‫شركة‬ ‫قامت‬Ford‫بتشغيل‬‫غازي‬ ‫بتوربين‬ ‫مركبة‬‫سعة‬(199‫حصان‬)‫طورت‬ ‫كما‬ ، ‫شركة‬‫كرايسلر‬Chrysler‫محرك‬‫موديل‬CR-2A( ‫بسعة‬899‫حصان‬). 8011:‫أول‬‫طائرة‬‫امة‬ ّ‫حو‬Hovercraft‫تعمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫فوق‬‫القنال‬‫اإلنكليز‬، ‫ي‬‫بحر‬‫المانش‬ English channel. 8010:‫أول‬‫إ‬‫للطريق‬ ‫ستخدام‬)‫الخط‬ (‫السريع‬Highway‫قبل‬ ‫من‬‫شركة‬Greyhound Lines, Inc. ‫بواسطة‬‫غريهاوند‬ ‫حافلة‬Greyhound bus‫تعمل‬‫بالتوربين‬‫الغازي‬‫وجرار‬ ،‫مقطورة‬ ‫مع‬Tractor- trailer‫ي‬‫عمل‬‫الغازي‬ ‫بالتوربين‬‫التجديد‬ ‫مع‬،‫بإستخدام‬‫محرك‬‫نوع‬Allison GT 404 - 4‫سعة‬(199‫حصان‬ )،‫برعاية‬‫وزارة‬‫الطاقة‬‫األمريكية‬U.S. Department of energy. ( ‫الشكل‬18)‫أول‬‫محطة‬‫توليد‬‫طاقة‬‫كهربائية‬‫عامة‬‫بالتوربين‬‫الغازي‬Utility GT Power Plant( ‫سعة‬9‫ميكاواط‬MW‫في‬ ) ‫قبل‬ ‫من‬ ‫شيدت‬ ‫بسويسرا‬ ‫نوشاتيل‬ ‫مدينة‬‫شركة‬(BBC)‫سنة‬8010(‫الفرنسية‬ ‫باور‬ ‫ألستوم‬ ‫شركة‬ ‫بموافقة‬Alstom Power. )