טורבינות, הן גרסאות קיטור וגז (בעירה פנימית), מייצרות כמויות גדולות של כוח סוס פיר במארז פיזי קטן, במיוחד בהשוואה למנועי בוכנה. טורבינות קיטור הן ללא ספק הדרך הנפוצה ביותר להניע מחוללי חשמל בחברות שירות בגלל האמינות והיעילות הגבוהה שלהם, במיוחד בהשוואה לשיטות בעירה פנימית לייצור חשמל. חישוב יעילות הטורבינה אפשרי על ידי ידע כמה כוח הטורבינה מייצרת וכמה אנרגיה היא צריכה כדי לייצר אותה.
שלב 1
הגדירו את חישוב טורבינת הקיטור. בדוגמה זו, גנרטור כוח בנפח 1.2 מגה-ואט בטחנת סוכר מונע על ידי טורבינת קיטור המקבלת 52,462 פאונד לשעה של אדים מחוממים-על בלחץ מוחלט (psia) של אינץ 'מרובע עם טמפרטורה של 556.28 מעלות פרנהייט. הקיטור יוצא מהטורבינה הרוויה בגודל 30 psia (בערך 15 psi / gauge) ומשמשת במקום אחר בצמח. אם לגנרטור החשמלי יעילות המרה של 82 אחוז, אתה יכול לחשב את יעילות הטורבינה.
שלב 2
חשב את הכוח בפועל שמשמש את הגנרטור לייצור חשמל של 1.2 מגה-ואט: 1.2 מגה-ואט מחולק ב -0.82 (82 אחוז) יעילות הגנרטור = 1.4634 מגה-ואט חשמל.
שלב 3
המר את כוח הסוס לפיר לטורבינה: 1.4634 מגה וואט / (0.746 קילוואט שעות / כוח סוס X 1,000 קילוואט / שעה / מגה ואט) = 1,962 כוחות סוס.
שלב 4
המר את 1,962 כוחות הסוס המיוצרים על ידי הטורבינה ל- BTU / שעה. הכפלת 1,962.45 על 2,545 BTU / שעה מביא בסך הכל 4,993,323 BTU / שעה שנצרכה על ידי הטורבינה.
שלב 5
חפש את ערכי האנטלפיה של הקיטור הנכנס והיציאה. לאדים המחוממים העל יש אנטלפיה של 1275.42 BTU / פאונד. לאדים היוצאים יש אנטלפיה של 1164.1 BTU / פאונד. הערך הנקי של הכוח שמספק לטורבינה על ידי הקיטור הוא 111.32 BTU / קילו קיטור.
שלב 6
חשב את הקילוגרמים הקיטוריים של הקיטור המחומם בתנאים לעיל בכדי לספק 4,993,323 BTU לשעה על ידי חלוקת 111.32 BTU / פאונד של אנטלפיה קיטורית נטו הנצרכת בטורבינה. זה מסתכם ב -4,993,323 / 111.32 = 44,855.58 פאונד / שעה אדים.
שלב 7
חשב את יעילות טורבינת הקיטור על ידי חלוקת הקילונד התיאורטי לשעה של אדים על ידי הקיטור שנצרך בפועל. זהו 44,855.58 פאונד (תיאורטי) / 52,462 פאונד בפועל = 0.855 או 85.5 אחוז יעילות תפעול.
