Anraith Steam agus Diagram Faisnéise Steam

Anraith Steam

Nuair a thrasnáiltear an steam lánlúthach atá ag titim amach as bóiléir steam trí shuíomhanna traspóireachta teasa, thosaíonn sé ar éirí níos airde ná an teocht nó an líne lánlúthach.
Is leor anraith a bhfuil an t-steam dá ngearrtha, má tá a teocht níos airde ná an teocht lánlúthach. Tá an rath anraith go díreach coitianta leis an mheastachán teasa atá ag an t-steam os cionn an teocht lánlúthach.

Ní féidir anraith a thabhairt ach do steam lánlúthach agus ní do steam ina bhfuil uisce ann. Chun anraith a bhaint amach, caithfidh an t-steam lánlúthach dul trí phróiseas traspóireachta teasa eile. Is é an próiseas traspóireachta teasa seo don anraith an t-heat ex-changer dearaigh sa bhóiléir. Meastar gur an bealach is fearr an t-steam lánlúthach a chuir i réim an t-steam flúiceach a théann amach ón bhóiléir.

Anraith steam a úsáideann in power plants steam chun an fórsa leictreach a ghiniúint. In turbiní steam, iontrálann an t-steam anraith ar an taobh amháin agus téann sé amach ar an taobh eile go dtí an condenser (b'fhéidir den chineál uisce nó aer). Tá an difríocht idir an anraith steam energy ag an iontráil agus an imeach an turbin ag cur roth an turbin chun cinn. Tá laghdú leanúnach ar an gcumhacht anraith steam agus é ag dul trí roth an turbin.

Mar sin, tá sé riachtanach go mbeadh anraith sásúil ag an iontráil an turbin, chun an fhoirceal uisce a sheachaint ar an taobh deireanach den roth an turbin.

Go hanraí, tá roth an turbin steam le ráithe éagsúla agus caithfidh an t-steam dul trí gach rath chun an condenser a shroich. Mar sin, más rud é nach bhfuil anraith sásúil á thabhairt don steam ag an iontráil an turbin, b'fhéidir go ndéanfaidh an t-steam lánlúthach agus ansin d'éiríonn sé níos uaine ag dul trí gach rath leanúnach.

Tá an t-steam uaine ag an taobh deireanach den roth an-danúil mar gur féidir go mbeadh sé ina chúis le Water Hammer agus érosaíocht shiombalach ar na bláthacha an turbin sa rath deireanach. Le haghaidh an fhadhb seo a réiteach, is maith an smaoineamh é an steam iontráil an turbin a dhearadh de bharr gur féidir leis an anraith steam dul isteach ag an iontráil an turbin agus an turbin exhaust a dhéanamh chun oibriú le paramaitirí steam a bhfuil siad gar don stád lánlúthach.

Is é ceann de na príomhchúrsai a úsáideann an anraith steam in turbin steam ná feabhas suntasach ar an hioléis téarmaí.

Is féidir a fháil an hioléis an engine teasa le haon:

Hioléis Carnot Cycle: Ceadaireacht meastachán teasa idir an iontráil agus an imeach chun an teocht iontráil.

Hioléis Rankine cycle: Ceadaireacht an teasa ag an iontráil agus an imeach an turbin chun an teasa iomlán a ghlacadh ón t-steam.
2. Sampla de chur chuige Carnot Cycle agus Hioléis Rankine Cycle.
Sampla:
Tá an turbin ag fáil an anraith steam ag 96 bar ag 490oC. Tá an imeach ag 0.09 bar ag 12% uaine.
Teocht an steam lánlúthach: 43.7oC
Déan agus Comparaig Hioléis Carnot Cycle agus Rankine cycle.
Modh chun an Hioléis Carnot cycle a shocrú :

Modh chun an Hioléis Rankine cycle a shocrú :
Athráidh,

Teas san uisce chomhshíomhachta maidir leis an bpainnéad imeach 0.09 bar in KJ/Kg = 183.3
3.
Líne Diagram Phase-steam is léiriú grafach ar sonraí a chuirtear ar fáil sa chart steam. Líne Diagram Phase-steam soláthraíonn an gaol idir enthalpy, teocht maidir le painnéid éagsúla. Enthalpy uisce hf. Is é an líne A-B ar an diagram phase a léireofar é. Nuair a thosaíonn an uisce ag glacadh teasa ó 0o C, ansin glactar é ar fad a enthalpy uisce le líní steam lánlúthach A-B ar an diagram phase

Enthalpy Steam Lánlúthach (hfg): Ciallann aon chuid teasa breise athrú phase go steam lánlúthach agus léirítear é le (hfg) ar an diagram phase i.e B-C.

Cuid Uaine (x): Nuair a chuirtear teas, thosaíonn an uisce ag athrú phase ó uisce go vapour agus ansin tosaíonn an cuid uaine den méascán ag éirí níos airde i.e ag dul chun aon. Ar an diagram phase, tá an cuid uaine den méascán 0.5 ar an líne BC. De réir cosúil, ag an bpointe c ar an diagram phase, tá an luach uaine 1.

Líne C-D Point c is é an líne steam lánlúthach, ciallann aon chuid teasa breise éirí níos airde sa teocht an t-steam i.e tosú anraith steam leis an líne C-D.
Zóna Uisce → Réigiún ar an taobh cliste den líne uisce lánlúthach
Zóna Anraith → Réigiún ar an taobh deas den líne steam lánlúthach
Zóna Dá Phhase → Spás idir an líne uisce lánlúthach agus an líne steam lánlúthach is é méascán uisce agus vapour. Méascán le cúrsaí uaine éagsúla.
Pointe Criticiach → Is é an pointe Apex áit a bhfuil an líne uisce lánlúthach agus an líne steam lánlúthach ag teacht le chéile. Téann an enthalpy anraith go dtí neamhní aig an pointe criticiach, is é sin gur féidir leis an uisce a athrú go díreach go steam ag an pointe criticiach agus tar éis sin.
An teocht is airde a bhfuil sé féidir leis an uisce a shroich nó a bheith ina choinne is é an pointe criticiach.
Paramaitirí Pointe Criticiach → Teocht 374.15oC
Painnéad → 221.2 bar

Tá na luachanna os cionn seo luachanna super-criticiach agus is gnách a úsáid chun an hioléis an rankine cycle a ardú.

Déan comhghairdeas leis an bhfoinsí, cuir artaíle maith chun cinn, má tá éigríochtaí déan teagmháil leis an scripte.