Turbiner, både damp- og gassversjoner (forbrenning), skaper store mengder skaft hestekrefter i en liten fysisk pakke, spesielt sammenlignet med stempelmotorer. Dampturbiner er den desidert vanligste måten å drive elektriske kraftgeneratorer i verktøybedrifter på grunn av deres pålitelighet og høye effektivitet, spesielt sammenlignet med forbrenningsmetoder for å produsere elektrisk kraft. Beregning av turbineffektivitet er mulig med kunnskap om hvor mye strøm turbinen produserer og hvor mye energi den trenger for å produsere den.
Trinn 1
Definer dampturbinberegningen. I dette eksemplet blir en 1,2 megawatt-timers kraftgenerator i en sukkerfabrikk drevet av en dampturbin som mottar 52 462 pund per time overopphetet damp ved 450 pund per kvadrat tomme absolutt (psia) trykk med en temperatur på 556,28 grader Fahrenheit. Dampen kommer ut av turbinen mettet ved 30 psia (ca. 15 psi / gauge) og brukes andre steder i anlegget. Hvis den elektriske generatoren har en konverteringseffektivitet på 82 prosent, kan du beregne turbineffektiviteten.
Steg 2
Beregn den faktiske kraften som brukes av generatoren for å produsere 1,2 megawatt-timer med strøm: 1,2 megawatt-timer delt på 0,82 (82 prosent) generatorens effektivitet = 1,4634 megawatt-timer med strøm.
Trinn 3
Konverter hestekrefter til skaft for turbinen: 1,4634 megawatt-timer / (0,746 kilowatt-timer / hestekrefter X 1 000 kilowatt-timer / megawatt-timer) = 1,962 hestekrefter.
Trinn 4
Konverter de 1.962 hestekrefter produsert av turbinen til BTU / time. Å multiplisere 1.962.45 med 2.545 BTU / Hour resulterer i totalt 4.993.323 BTU / time brukt av turbinen.
Trinn 5
Slå opp entalpiverdiene til den innkommende og utgående dampen. Den overopphetede dampen har en entalpi på 1275,42 BTU / pund. Den avgående dampen har en entalpi på 1164,1 BTU / pund. Nettoverdien av strøm som tilføres turbinen av dampen er 111,32 BTU / pund damp.
Trinn 6
Beregn de teoretiske pundene med overopphetet damp under de ovennevnte forhold for å tilføre 4.993.323 BTU / time ved å dele med 111,32 BTU / pund netto dampentalpi konsumert i turbinen. Dette utgjør 4 993 323 / 111,32 = 44,855,58 pund / time damp.
Trinn 7
Beregn dampturbinens effektivitet ved å dele de teoretiske pundene per time med dampen med faktisk forbrukt damp. Dette er 44.855.58 pund (teoretisk) / 52.462 pund faktisk = 0.855 eller 85.5 prosent driftseffektivitet.
