A turbina hatékonyságának kiszámítása
Amire szüksége lesz
Számológép
Steam asztalok
Tipp
A nagyobb hatékonyság érdekében a belső égésű motorok helyett gőzturbinákat használjon nagyméretű alkalmazásokhoz.
Figyelem
A gőzturbina minden kivitelét szakembernek ellenőriznie kell a megvalósítás előtt.
A gőz- és a gázturbinák (belső égésű) turbinák nagy tengelyteljesítményt teremtenek egy kis fizikai csomagban, különösen a dugattyús motorokhoz képest. A gőzturbinák messze a leggyakoribb módszer a villamosenergia-generátorok meghajtására a közüzemi társaságokban megbízhatóságuk és nagy hatékonyságuk, különösen az elektromos áram előállításának belső égésű módszereihez képest erő. A turbina hatékonyságának kiszámítása lehetséges annak ismeretével, hogy mekkora energiát termel a turbina és mennyi energiát igényel annak előállításához.
1. lépés
Határozza meg a gőzturbina számítását. Ebben a példában egy 1,2 megawatt-órás áramfejlesztőt egy cukorüzemben gőzturbina hajt, amely 52 462 fontot vesz fel óránként túlhevített gőzzel 450 font / négyzet hüvelyk abszolút (psia) nyomáson, 556,28 fok hőmérsékleten Fahrenheit. A gőz kilép a turbina 30 psia-nál (kb. 15 psi / szelvény) telítetten, és a növény másutt használható. Ha az elektromos generátor konverziós hatékonysága 82%, kiszámíthatja a turbina hatékonyságát.
2. lépés
Számítsa ki a generátor által az 1,2 megawatt-órás villamosenergia előállításához felhasznált tényleges energiát: 1,2 megawatt-óra elosztva 0,82 (82%) generátor hatékonysággal = 1,4634 megawatt-óra erő.
3. lépés
A turbina tengelyes teljesítménye átalakítása: 1,4634 megawatt-óra / (0,746 kilowatt-óra / lóerő X 1000 kilowattóra / megawatt-óra) = 1,962 lóerő.
4. lépés
Konvertálja a turbina által termelt 1,962 lóerőt BTU / óra értékre. Az 1,962,45-et megszorozzuk 2545 BTU / órás eredménnyel, ami összesen 4 993 323 BTU / óra, amelyet a turbina fogyaszt.
5. lépés
Keresse meg a belépő és kilépő gőz entalpia értékeit. A túlhevített gőz entalpiája 1275,42 BTU / font. A kilépő gőz entalpiája 1164,1 BTU / font. A gőz által a turbina számára szolgáltatott energia nettó értéke 111,32 BTU / font gőz.
6. lépés
Számítsuk ki a fenti körülmények között felmelegített gőz elméleti fontjait, hogy 4993,323 BTU / óra mennyiséghez juthassunk, és elosztjuk a turbinában elfogyasztott nettó gőz entalpia 111,32 BTU / fontjával. Ez 4,993,323 / 111,32 = 44,855,58 font / óra gőz eléréséhez vezet.
7. lépés
Számítsa ki a gőzturbina hatékonyságát úgy, hogy elosztja az óránkénti gőz elméleti fontjait a ténylegesen felhasznált gőzzel. Ez 44.855.58 font (elméleti) / 52.462 font tényleges = 0.855 vagy 85.5 százalékos működési hatékonyság.