/ / Rankine cyklus til dampturbine

Rankine cyklus til dampturbine

Selvom teknologiske fremskridt er meget hurtige,Det er ofte muligt at se situationer, hvor principper anvendes i moderne installationer, der blev opdaget i de sidste århundreder. For eksempel anvendes Rankine-cyklen, som blev opfundet i 1800-tallet, i driften af ​​dampturbiner i dag.

Stor opfinder

rankecyklus

Rankine-cyklussen blev opdaget af en skotsk fysiker ogingeniør, der boede og arbejdede i det nittende århundrede. Opfindelsen blev opkaldt efter denne store videnskabsmand, som også var en af ​​grundlæggerne af teknisk termodynamik.

Rankin William John blev født i 1820 i byenEdinburgh, hvor han studerede i tre år på instituttet. Imidlertid formåede forskeren ikke at afslutte denne institution på grund af den vanskelige økonomiske situation. Men dette forhindrede ikke den begavede fysiker i at foretage en række nyttige opdagelser. Således opnåede han i 1849 ligninger i termodynamik, der beskriver forholdet mellem mekanisk energi og varme. Han gennemførte også konstruktionen af ​​dampmotorens teori og udviklede de grundlæggende principper, der dannede grundlaget for driften af ​​denne enhed. Disse bestemmelser udgør processen, der fik navnet til ære for videnskabsmanden - Rankine-cyklussen.

Højdepunkter

Denne cyklus er et teoretisk udtrykarbejde med termodynamiske processer, der forekommer under drift af dampkraftværker i gentagelsestilstand. Det er muligt at skelne mellem følgende grundlæggende operationer inkluderet i denne cyklus:

  • væske fordamper ved højt tryk;
  • vandmolekyler i gasform udvides;
  • våd damp kondenserer på skibets vægge;
  • væsketrykket stiger (vender tilbage til den oprindelige værdi).

våd damp

Det kan bemærkes, at den termiske effektivitet for dettecyklus er i direkte forhold til den indledende temperatur. Effektiviteten af ​​denne proces skyldes også værdierne for tryk og indikatoren for den termiske tilstand ved startpositionen og ved udgangen.

Dampturbine

Denne enhed er en varmemotor, der genererer elektricitet. Hovedknudepunkterne for denne installation kan vises på følgende liste:

termisk effektivitet

  • den bevægelige del, der består af en rotor og knive fastgjort til den;
  • et stationært element med komponenter såsom en stator og dyser.

Driften af ​​installationen kan karakteriseres som følgervej. Vand i gasform ved høj temperatur og tryk tilføres turbinedyserne. Her omdannes dampens potentielle energi til kinetisk energi ved supersonisk hastighed, og damppartikler sættes i bevægelse. Dette skaber igen en gasformig strøm, der virker på vindmøllevingerne. Rotationen af ​​disse elementer tvinger rotoren til at bevæge sig, hvilket resulterer i produktion af elektricitet. Derefter kondenserer dampen, og den sætter sig i en speciel kølet vandmodtager, hvorfra væsken igen trækkes ind i varmeveksleren. Således gentages operationerne, dvs. Rankine-cyklussen udføres.

Dette princip bruges i installationer påkernekraftværker, bruges det også til drift af autonome turbineanlæg til produktion af elektricitet. Denne ordning er langt den mest effektive og økonomiske. Installationer, der fungerer efter Rankine-principperne, er distribueret over hele verden.