Turbiner, både damp og gas (forbrænding) versioner skaber store mængder skaft hestekræfter i en lille fysisk pakke, især sammenlignet med stempelmotorer. Dampturbiner er langt den mest almindelige måde at drive elektriske generatorer i forsyningsselskaber på grund af deres pålidelighed og høje effektivitet, især sammenlignet med forbrændingsmetoder til produktion af elektrisk energi. Beregning af turbineffektivitet er muligt med viden om, hvor meget strøm turbinen producerer, og hvor meget energi den har brug for at producere den.
Trin 1
Definér beregningen af dampturbinen. I dette eksempel drives en 1,2-megawatt-timers kraftgenerator i en sukkerfabrik af en dampturbine, der modtager 52.462 pund pr. Time overophedet damp ved 450 pund pr. Kvadrat inch absolut (psia) tryk med en temperatur på 556,28 grader Fahrenheit. Dampen kommer ud af den mættede turbin ved 30 psia (ca. 15 psi / gauge) og bruges andre steder i planten. Hvis den elektriske generator har en konverteringseffektivitet på 82 procent, kan du beregne turbineffektiviteten.
Trin 2
Beregn den faktiske effekt, som generatoren bruger til at producere 1,2 megawatt-timers strøm: 1,2 megawatt-timer divideret med 0,82 (82 procent) generatoreffektivitet = 1,4634 megawatt-timers strøm.
Trin 3
Konverter hestekræfter til skaft til turbinen: 1.4634 megawatt-timer / (0.746-kilowatt-timer / hestekræft X 1.000 kilowatt-timer / megawatt-timer) = 1.962 hestekræfter.
Trin 4
Konverter de 1.962 hestekræfter produceret af turbinen til BTU / time. At multiplicere 1.962.45 med 2.545 BTU / Hour resulterer i i alt 4.993.323 BTU / time forbruget af turbinen.
Trin 5
Slå op enthalpi-værdierne for den ind- og udgående damp. Den overophedede damp har en entalpi på 1275,42 BTU / pund. Den udgående damp har en entalpi på 1164,1 BTU / pund. Nettoværdien af strøm, der leveres til turbinen af dampen, er 111,32 BTU / pund damp.
Trin 6
Beregn de teoretiske pund med overophedet damp under de ovennævnte betingelser for at levere 4.993.323 BTU / time ved at dividere med 111,32 BTU / pund netto dampentalpi, der forbruges i turbinen. Dette fungerer efter 4.993.323 / 111.32 = 44.855,58 pund / time damp.
Trin 7
Beregn dampturbineffektiviteten ved at dele de teoretiske pund pr. Times damp med den faktisk forbrugte damp. Dette er 44.855,58 pund (teoretisk) / 52.462 pund faktisk = 0.855 eller 85.5 procent driftseffektivitet.
