Zawartość
Turbiny parowe zazwyczaj wytwarzają energię elektryczną jako produkt uboczny wytwarzania ciepła z pary. W termodynamice idealnie uważa się turbinę parową za urządzenie izentropowe. Proces izentropowy to taki, w którym nie ma zmiany w entropii (miara poziomu zaburzenia). Jednak turbiny parowe nie zachowują się idealnie. Aby obliczyć rzeczywistą moc turbiny parowej, należy najpierw obliczyć idealną moc wyjściową, dla której potrzebne będą trzy zmienne: masa przepływu pary, entalpia pary na wlocie do turbiny i entalpia para na wylocie turbiny.
Krok 1
Użyj następującego równania do obliczenia mocy: W_st = m_w (h_6 - h_7), gdzie W_st = moc turbiny parowej, m_w = masa przepływu pary, h_6 = entalpia pary na wlocie do turbiny, h_7 = entalpia pary wylot turbiny. Będziesz także musiał znaleźć entropię w obu stanach. Rozważ dwa stany turbiny: stany wejścia i wyjścia. Stan wlotu turbiny jest stały, ponieważ określone jest ciśnienie i temperatura doprowadzanej pary. Stan wyjścia nie jest ustalony, ponieważ określone jest tylko ciśnienie.
Krok 2
Zapoznaj się z tabelami pary i uzyskaj entalpię i entropię dla pierwszego stanu przy danym ciśnieniu i temperaturze (tabela pary znajduje się w sekcji Zasoby w tym artykule). Używając warunku izentropowego (s_2s = s_1), stan wyjściowy można ustalić, o ile znasz ciśnienie i entropię w tym stanie. Zapoznaj się z tabelami pary, aby określić fazę płynu, aby następnie uzyskać entalpię w stanie wylotu.
Krok 3
Oceń entalpię i temperaturę stanu wyjścia. Użyj swoich zmiennych, aby obliczyć moc wyjściową izentropowej turbiny parowej, korzystając z równania W_st = m_w (h_6 - h_7).
Krok 4
Obliczyć moc rzeczywistą, uzyskując sprawność adiabatyczną turbiny wraz z mocą izentropową, obliczoną w poprzednim kroku. Oblicz rzeczywistą (adiabatyczną) moc wyjściową za pomocą równania W = η_s × w_ideal, gdzie η_s to sprawność turbiny izentropowej, a w_ideal to praca, która byłaby wykonana, gdyby turbina zachowywała się izentropowo.