Turbíny, jak parní, tak plynové (s vnitřním spalováním), vytvářejí velké množství koňské síly v malém fyzickém balení, zejména ve srovnání s pístovými motory. Parní turbíny jsou zdaleka nejběžnějším způsobem pohonu generátorů elektrické energie ve veřejných společnostech kvůli jejich spolehlivosti a vysoké účinnosti, zejména ve srovnání se způsoby vnitřního spalování při výrobě elektrické energie. Výpočet účinnosti turbíny je možný s vědomím, kolik energie turbína produkuje a kolik energie potřebuje k její výrobě.
Krok 1
Definujte výpočet parní turbíny. V tomto příkladu je 1,2-megawatthodinový generátor energie v mlýnku na cukr poháněn parní turbínou, která přijímá 52 462 liber za hodinu přehřáté páry s absolutním tlakem 450 psů na čtvereční palec s teplotou 556,28 stupňů Fahrenheita. Pára opouští turbínu nasycenou při 30 psia (asi 15 psi / gauge) a používá se jinde v závodě. Pokud má elektrický generátor účinnost konverze 82 procent, můžete vypočítat účinnost turbíny.
Krok 2
Vypočítejte skutečný výkon spotřebovaný generátorem k výrobě 1,2 megawatthodiny elektřiny: 1,2 megawatthodiny děleno 0,82 (82 procent) účinnosti generátoru = 1,4634 megawatthodiny energie.
Krok 3
Převést koňskou sílu na hřídel na turbínu: 1,4634 megawatthodin / (0,746-kilowatthodin / koňská síla X 1 000 kilowatthodin / megawatthodina) = 1962 koňských sil.
Krok 4
Převeďte 1 962 koňských sil vyrobených turbínou na BTU / hodinu. Vynásobením 1 962,45 o 2 545 BTU / hod. Se získá turbína celkem 4 993 323 BTU / hod.
Krok 5
Vyhledejte hodnoty entalpie vstupující a vystupující páry. Přehřátá pára má entalpii 1275,42 BTU / libru. Vypouštěná pára má entalpii 1164,1 BTU / libru. Čistá hodnota energie dodávané do turbíny parou je 111,32 BTU / libra páry.
Krok 6
Vypočítejte teoretické libry přehřáté páry za výše uvedených podmínek, aby se dodalo 4,993 323 BTU / hod vydělením čisté entalpie páry spotřebované v turbíně 111,32 BTU / libru. Toto pracuje na 4 993 323 / 111,32 = 44 855,58 liber za hodinu páry.
Krok 7
Vypočítejte účinnost parní turbíny vydělením teoretické libry za hodinu páry skutečně spotřebovanou párou. To je 44 855,58 liber (teoretická) / 52 462 liber skutečná = 0,855 nebo 85,5 procenta provozní účinnosti.
