كيفية حساب كفاءة التوربينات

تحديد حساب التوربينات البخارية. في هذا المثال ، يتم تشغيل مولد طاقة بقوة 1.2 ميجاوات في مصنع السكر بواسطة توربين بخاري يتلقى 52462 رطلاً للساعة الواحدة من البخار المفرط عند 450 رطل لكل بوصة مربعة الضغط المطلق (psia) بدرجة حرارة 556.28 درجة فهرنهايت. يخرج البخار من التوربين المشبع عند 30 رطل / بوصة مربعة (حوالي 15 رطل / بوصة مربعة / قياس) ويستخدم في مكان آخر في المصنع. إذا كان للمولد الكهربائي كفاءة تحويل تبلغ 82 بالمائة ، فيمكنك حساب كفاءة التوربين.

احسب الطاقة الفعلية التي يستخدمها المولد لإنتاج 1.2 ميغاواط / ساعة من الكهرباء: 1.2 ميغاواط / ساعة مقسومة على 0.82 (82 في المائة) كفاءة المولد = 1.4634 ميغاواط / ساعة من قوة.

تحويل إلى حصان رمح للتوربينات: 1.4634 ميغاواط / ساعة (0.746 كيلوواط / ساعة / حصان × 1000 كيلو واط / ساعة ميغاواط / ساعة) = 1،962 حصان.

تحويل 1،962 حصان تنتجها التوربينات إلى وحدة حرارية بريطانية / ساعة. ينتج عن مضاعفة 1،962.45 في 2،545 وحدة حرارية بريطانية / ساعة ما مجموعه 4،993،323 وحدة حرارية بريطانية / ساعة تستهلكها التوربينات.

ابحث عن قيم المحتوى الحراري للبخار الداخل والخارج. يحتوي البخار المحمص على محتوى حراري يبلغ 1275.42 وحدة حرارية بريطانية / رطل. للبخار الخارج درجة حرارية تبلغ 1164.1 وحدة حرارية بريطانية / رطل. القيمة الصافية للطاقة التي يوفرها البخار للتوربين هي 111.32 وحدة حرارية بريطانية / رطل من البخار.

حساب الجنيهات النظرية للبخار شديد السخونة في الظروف المذكورة أعلاه لتزويد 4،993،323 وحدة حرارية بريطانية / ساعة بقسمة 111.32 وحدة حرارية بريطانية / رطل من المحتوى الحراري الصافي المستهلك في التوربين. يعمل هذا على 4،993،323 / 111.32 = 44،855.58 رطل / ساعة من البخار.

احسب كفاءة التوربينات البخارية بتقسيم الجنيهات النظرية لكل ساعة من البخار على البخار المستهلك بالفعل. هذا هو 44،855.58 جنيهًا (نظريًا) / 52462 جنيهًا فعليًا = 0.855 أو 85.5 في المائة من الكفاءة التشغيلية.