כיצד לחשב יעילות טורבינה
דברים שתצטרכו
מחשבון
שולחנות קיטור
טיפ
השתמש בטורבינות קיטור במקום במנועי בעירה פנימית ביישומים בקנה מידה גדול לצורך יעילות רבה יותר.
אזהרה
יש לבדוק את כל עיצובי טורבינת הקיטור על ידי איש מקצוע לפני היישום.
טורבינות, הן גרסאות קיטור והן גז (בעירה פנימית), מייצרות כמויות גדולות של כוח סוס פיר במארז פיזי קטן, במיוחד בהשוואה למנועי בוכנה. טורבינות קיטור הן ללא ספק הדרך הנפוצה ביותר להניע מחוללי חשמל בחברות שירות בגלל אמינותם ויעילותם הגבוהה, במיוחד בהשוואה לשיטות בעירה פנימית לייצור חשמל כוח. חישוב יעילות הטורבינה אפשרי עם ידע על כמה כוח הטורבינה מייצרת וכמה אנרגיה היא צריכה כדי לייצר אותה.
שלב 1
הגדירו את חישוב טורבינת הקיטור. בדוגמה זו, גנרטור כוח של 1.2 מגה וואט בטחנת סוכר מונע על ידי טורבינת קיטור שמקבלת 52,462 פאונד לשעה של קיטור מחומם-על בלחץ מוחלט (psia) מוחלט של 450 פאונד לאינץ 'בטמפרטורה של 556.28 מעלות פרנהייט. הקיטור יוצא מהטורבינה הרוויה בגודל 30 psia (בערך 15 psi / gauge) ומשמשת במקום אחר בצמח. אם לגנרטור החשמלי יעילות ההמרה של 82 אחוז, אתה יכול לחשב את יעילות הטורבינה.
שלב 2
חשב את הכוח בפועל שמשמש את הגנרטור לייצור חשמל של 1.2 מגה-ואט: 1.2 מגה-ואט מחולק ב -0.82 (82 אחוז) יעילות הגנרטור = 1.4634 מגה-ואט של כוח.
שלב 3
המר את כוח הסוס לפיר לטורבינה: 1.4634 מגה-וואט / (0.746 קילו-וואט / כוחות סוס X 1,000 קילו-ואט / מגה-ווט) = 1,962 כוחות סוס.
שלב 4
המר את 1,962 כוחות הסוס המיוצרים על ידי הטורבינה ל- BTU / שעה. הכפלת 1,962.45 על 2,545 BTU / שעה מביא בסך הכל 4,993,323 BTU / שעה שנצרכה על ידי הטורבינה.
שלב 5
חפש את ערכי האנטלפיה של הקיטור הנכנס והיציאה. לאדים המחוממים העל יש אנטלפיה של 1275.42 BTU / פאונד. לאדים היוצאים יש אנטלפיה של 1164.1 BTU / פאונד. הערך הנקי של הכוח שמספק לטורבינה על ידי הקיטור הוא 111.32 BTU / קילו קיטור.
שלב 6
חשב את הקילונד התיאורטי של הקיטור המחומם בתנאים לעיל בכדי לספק 4,993,323 BTU / שעה על ידי חלוקת 111.32 BTU / פאונד של אנטלפיה קיטורית נטו הנצרכת בטורבינה. זה מסתכם ב -4,993,323 / 111.32 = 44,855.58 פאונד / שעה אדים.
שלב 7
חישוב יעילות טורבינת הקיטור על ידי חלוקת הקילו התיאורטי לשעה של קיטור על ידי הקיטור שנצרך בפועל. זהו 44,855.58 פאונד (תיאורטי) / 52,462 פאונד בפועל = 0.855 או יעילות תפעול של 85.5 אחוזים.