Turbiinid, nii auru kui ka gaasi (sisepõlemis) versioonid loovad väikeses füüsilises pakendis suures koguses võlli hobujõudu, eriti võrreldes kolbmootoritega. Auruturbiinid on kommunaalteenuste ettevõtetes ülekaalukalt levinum viis elektrienergia generaatorite käitamiseks nende töökindluse ja suure kasuteguri tõttu, eriti võrreldes elektrienergia tootmiseks mõeldud sisepõlemismeetoditega. Turbiini efektiivsuse arvutamine on võimalik, kui on teada, kui palju energiat turbiin toodab ja kui palju energiat selle tootmiseks vaja läheb.
Samm 1
Määratlege auruturbiini arvutus. Selles näites juhib suhkrutehase 1,2-megavatt-tunnist elektrigeneraatorit auruturbiin, mis võtab üle kuumutatud auru 52,462 naela tunnis absoluutse (psia) rõhu juures 450 naela ruutolli kohta temperatuuril 556,28 kraadi Fahrenheiti. Aur väljub turbiinist, mis on küllastunud temperatuuril 30 psia (umbes 15 psi) ja mida kasutatakse mujal tehases. Kui elektrigeneraatori muundamise efektiivsus on 82 protsenti, saate arvutada turbiini kasuteguri.
2. samm
Arvutage tegelik võimsus, mida generaator kasutab 1,2 megavatt-tunni elektrienergia tootmiseks: 1,2 megavatt-tundi jagatuna 0,82 (82 protsenti) generaatori kasuteguriga = 1,4634 megavatt-tundi võimsust.
3. samm
Teisendage turbiini võlli hobujõuks: 1,4634 megavatt-tundi / (0,746-kilovatt-tundi / hobujõudu X 1000 kilovatt-tundi / megavatt-tundi) = 1,962 hobujõudu.
4. samm
Teisendage turbiini toodetud 1 962 hobujõudu BTU-ks tunnis. Korrutades 1 962,45 2,545 BTU-ga tunni kohta, annab turbiin kokku 4993,323 BTU-d tunnis.
5. samm
Vaadake sisse- ja väljuva auru entalpia väärtusi. Ülekuumendatud auru entalpia on 1275,42 BTU / nael. Väljuva auru entalpia on 1164,1 BTU naela kohta. Auruga turbiini tarnitud energia netoväärtus on 111,32 BTU / nael auru kohta.
6. samm
Arvutage ülekuumendatud auru teoreetilised naelad ülaltoodud tingimustel 4993,323 BTU saamiseks tunnis, jagades turbiinis tarbitud netoauru entalpia väärtusega 111,32 BTU / nael 111,32 BTU / nael. See annab tulemuseks 4993,323 / 111,32 = 44,855,58 naela / tund auru.
7. samm
Auruturbiini efektiivsuse arvutamiseks jagage teoreetilised naelad tunnis auru kohta tegelikult tarbitud auruga. See on 44 855,58 naela (teoreetiline) / 52 462 naela tegelik = 0,855 ehk 85,5 protsenti töö efektiivsusest.
