Rankine cycle steam turbine

Kahit na teknolohikal na pag-unlad ay masyadong mabilis, maaari mong madalas na makita ang isang sitwasyon kung saan ang mga prinsipyo na ginagamit sa modernong mga halaman na natuklasan sa huling siglo. Halimbawa, ang isang Rankine cycle, na kung saan ay imbento sa ika-19 siglo, ay ginagamit sa steam turbines at ngayon.

Ang dakilang imbentor

Rankine cycle ay natuklasan sa pamamagitan ng Scottish pisisista at engineer na nanirahan at nagtrabaho sa ikalabinsiyam na siglo. Ang imbensyon ay pinangalanan sa karangalan ng mga dakilang siyentipiko, na isa ring co-founder ng mga teknikal termodinamika.

William John Rankin ay ipinanganak sa 1820 sa Edinburgh, kung saan siya-aral sa Institute para sa tatlong taon. Gayunpaman, upang tapusin ang lugar na ito ang siyentipiko hindi mangyari, dahil sa mahirap na pinansiyal na sitwasyon. Ngunit ito ay hindi maiwasan ang mga likas na matalino physicist ipatupad ang isang bilang ng mga kapaki-pakinabang pagtuklas. Kaya, sa 1849 natanggap niya ang equation ng termodinamika, na kung saan ilarawan ang relasyon sa pagitan ng mekanikal enerhiya at init. natupad din ang konstruksiyon ng steam-engine teorya at binuo ang mga pangunahing mga prinsipyo na kung saan nabuo ang batayan ng ang trabaho ng mga yunit na ito. Ang mga probisyon ay bumubuo sa proseso, na kung saan ay ibinigay ang pangalan sa karangalan ng ang siyentipiko - Rankine cycle.

highlights

Ito cycle ng operasyon ay ang mga maximum na expression ng termodinamikong proseso na nagaganap sa panahon ng mga halaman steam power sa pag-uulit mode. Maaari naming makilala sa naturang basic operations kasama sa cycle na ito:

• ang likido evaporates sa isang mataas na presyon;
• Water molecules sa mga puno ng gas estado pinapalawak;
• wet steam condenses sa mga pader ng daluyan;
• tuluy-tuloy na presyon ay nadagdagan (ibabalik sa paunang halaga).

Mapapansin na ang thermal kahusayan ng cycle na ito ay direkta proporsyonal sa ang paunang temperatura. Gayundin, ang kahusayan ng proseso na ito ay sanhi ng presyon at thermal estado ng tagapagpahiwatig ng pagkakarga sa reference na posisyon at ang outlet.

stimturbina

Ang yunit na ito ay isang init engine, bilang resulta ng kung saan electric power ay nabuo. Ang mga pangunahing bahagi ng pag-install ito ay maaaring kinakatawan sa mga sumusunod na listahan:

• Movable bahagi, na binubuo ng isang rotor at blades na naka-attach dito;
• isang walang galaw miyembro ng pagkakaroon ng mga sangkap tulad ng nguso ng gripo at stator.

pag-install ng trabaho ay maaaring characterized sa ganitong paraan. Ang tubig sa mga puno ng gas estado sa mataas na temperatura at presyon ay fed sa turbine nozzle. Dito, sa Supersonic bilis potensyal na transforms enerhiya sa kinetiko pares, kung saan ang mga pares ng hinihimok ng maliit na butil. Ito, sa turn, ay lumilikha ng isang gas stream na gumaganap sa turbine blade. Pag-ikot ng mga sangkap na ito ay nagiging sanhi ng rotor upang ilipat, at dahil doon sa paggawa ng koryente. Ang karagdagang paghalay ng singaw, at ito settles sa isang espesyal na receiver pinalamig na tubig mula sa mga likido catches up muli sa init Exchanger. Kaya, mayroong isang pag-uulit ng mga operasyon, iyon ay natupad Rankine cycle.

prinsipyo na ito ay ginagamit sa mga sistema sa nuclear halaman kapangyarihan, tulad ng ito ay ginagamit sa stand-alone turbine unit para sa power generation. Pamamaraan na ito ay sa pamamagitan ng malayo ang pinaka-mabisa at hindi magastos. Mga halaman operating sa prinsipyo ng Rankine, ipinamamahagi sa buong mundo.