技術の進歩は非常に速いですが、現代のインスタレーションが過去数世紀に発見された原則を使用している状況をよく見ることができます。たとえば、19世紀に発明されたランキンサイクルは、今日でも蒸気タービンで使用されています。
偉大な発明家
ランキンサイクルはスコットランドの物理学者によって発見され、19世紀に住み、働いたエンジニア。この発明は、技術熱力学の創始者の1人でもあったこの偉大な科学者にちなんで名付けられました。
ランキンウィリアムジョンは1820年に市内で生まれましたエジンバラ、彼は研究所で3年間勉強しました。しかし、財政状況が厳しかったため、科学者はなんとかこの機関を完成させることができませんでした。しかし、これは才能のある物理学者が多くの有用な発見をすることを妨げませんでした。したがって、1849年に、彼は機械的エネルギーと熱の関係を説明する熱力学の方程式を取得しました。彼はまた、蒸気機関の理論の構築を実行し、このユニットの操作の基礎を形成する基本原理を開発しました。これらの規定は、科学者に敬意を表して名前が付けられたプロセス、つまりランキンサイクルを構成します。
ハイライト
このサイクルは理論式です繰り返しモードでの蒸気発電所の運転中に発生する熱力学的プロセスの作業。このサイクルに含まれる次の基本的な操作を区別することができます。
- 液体は高圧で蒸発します。
- 気体状態の水分子は膨張します。
- 湿った蒸気が容器の壁に凝縮します。
- 液圧が上昇します(元の値に戻ります)。
このための熱効率は注意することができますサイクルは初期温度に正比例します。また、このプロセスの有効性は、初期位置と出口での圧力の値と熱状態の指標によるものです。
蒸気タービン
このユニットは、電気を生成する熱機関です。このインストールのメインノードは、次のリストで表すことができます。
- ローターとそれに固定されたブレードで構成される可動部分。
- 固定子やノズルなどのコンポーネントを備えた固定要素。
インストールの操作は次のように特徴付けることができます仕方。高温高圧の気体状態の水がタービンノズルに供給されます。ここで、超音速では、蒸気の位置エネルギーが運動エネルギーに変換され、蒸気粒子が動き始めます。これにより、タービンブレードに作用するガス流が生成されます。これらの要素が回転すると、ローターが強制的に移動し、発電が発生します。次に、蒸気が凝縮し、特別な冷水レシーバーに落ち着き、そこから液体が再び熱交換器に引き込まれます。したがって、操作が繰り返されます。つまり、ランキンサイクルが実行されます。
この原則は、上のインストールで使用されます原子力発電所、それはまた発電のための自律タービンプラントの操作で使用されます。このスキームは、群を抜いて最も効率的で経済的です。ランキンの原理に基づいて動作する設備は、世界中に配布されています。