Как рассчитать эффективность турбины
Вещи, которые вам понадобятся
Калькулятор
Паровые столы
Подсказка
В больших масштабах используйте паровые турбины вместо двигателей внутреннего сгорания для повышения эффективности.
Предупреждение
Все конструкции паровых турбин должны быть проверены профессионалом перед внедрением.
Турбины, как паровые, так и газовые (внутреннего сгорания), создают большое количество мощности на валу в небольшом физическом пакете, особенно по сравнению с поршневыми двигателями. Паровые турбины на сегодняшний день являются наиболее распространенным способом управления электрогенераторами в коммунальных компаниях из-за их надежность и высокая эффективность, особенно по сравнению с методами внутреннего сгорания производства электрических сила. Расчет КПД турбины возможен благодаря знанию того, сколько энергии вырабатывает турбина и сколько энергии ей нужно для ее производства.
Шаг 1
Определите расчет паровой турбины. В этом примере генератор мощностью 1,2 мегаватт-часа на сахарном заводе приводится в действие паровой турбиной, которая получает 52 462 фунтов в час перегретого пара при 450 фунтах на квадратный дюйм абсолютного (psia) давления с температурой 556,28 градуса Фаренгейт. Пар выходит из турбины, насыщенной при 30 фунт / кв.дюйм (около 15 фунтов на кв. Дюйм / манометр) и используемой в другом месте на заводе. Если эффективность преобразования электрического генератора составляет 82 процента, вы можете рассчитать КПД турбины.
Шаг 2
Рассчитаем фактическую мощность, используемую генератором для выработки 1,2 мегаватт-часов электроэнергии: 1,2 мегаватт-часа, поделенные на 0,82 (82 процента) КПД генератора = 1,4634 мегаватт-часа сила.
Шаг 3
Пересчитайте в лошадиные силы вала для турбины: 1,4634 мегаватт-часа / (0,746-киловатт-часы / лошадиная сила X 1000 киловатт-часов / мегаватт-часы) = 1 962 лошадиных силы.
Шаг 4
Перевести 1 962 лошадиных силы, вырабатываемых турбиной, в БТЕ / час. Умножение 1 962,45 на 2 545 БТЕ / час дает в общей сложности 4 993 323 БТЕ / час, потребляемой турбиной.
Шаг 5
Посмотрите значения энтальпии входящего и выходящего пара. Перегретый пар имеет энтальпию 1275,42 БТЕ / фунт. Выходящий пар имеет энтальпию 1164,1 БТЕ / фунт. Чистая стоимость энергии, подаваемой в турбину паром, составляет 111,32 БТЕ / фунт пара.
Шаг 6
Рассчитайте теоретические фунты перегретого пара при указанных выше условиях для подачи 4,993,323 БТЕ / час, разделив на 111,32 БТЕ / фунт чистой энтальпии пара, потребляемой турбиной. Это составляет 4,993,323 / 111,32 = 44,855,58 фунтов / час пара.
Шаг 7
Рассчитайте эффективность паровой турбины, разделив теоретические фунты в час пара на фактически потребленный пар. Это 44 855,58 фунтов (теоретически) / 52 462 фунтов фактически = 0,855 или 85,5% операционной эффективности.