Một loạt các thiết bị sử dụng nước làm chất lỏng hoạt động và làm cho nó thực hiện một chu trình bao gồm hai giai đoạn khí và lỏng, đồng thời chuyển đổi nhiệt năng sinh ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu thành công cơ học để tạo ra điện năng. Các nhà máy nhiệt điện là một ví dụ điển hình.
nhân vật 1 Cho biết cấu hình cơ bản nhất của động cơ hơi nước, bao gồm một máy bơm nước, một lò hơi, một tuabin hơi [hoặc động cơ hơi nước] và một bình ngưng. Chất lỏng làm việc đầu tiên được điều áp ở trạng thái nước bởi một máy bơm cấp nước và được đưa đến lò hơi, nơi nó nhận nhiệt đốt cháy nhiên liệu và bay hơi, và tiếp tục được làm nóng để trở thành hơi quá nhiệt. Hơi nước áp suất cao có nhiệt độ cao này giãn nở đến áp suất của bình ngưng trong tuabin hơi và tạo ra công cơ học. Khí thải từ tuabin hơi được làm mát bằng bình ngưng, trở lại thành nước và quay trở lại bơm cấp nước. Chu trình nhiệt động của động cơ nguyên tố hơi nước được gọi là chu trình hơi nước, nhưng hình 1 Chu trình cơ bản nhất giả định rằng tất cả các quá trình thay đổi trong thiết bị được thực hiện một cách lý tưởng được gọi là chu trình Rankine và điều này được vẽ trên biểu đồ nhiệt độ tuyệt đối [ T ] -entropy . 2 trở thành như vậy. a → b đại diện cho quá trình nén không mất đoạn nhiệt của nước trong máy bơm cấp nước, và b → b ′ → c ′ → c tương ứng với quá trình nước được làm nóng đẳng tích và bay hơi trong nồi hơi để trở thành hơi quá nhiệt. c → d là quá trình giãn nở thuận nghịch đoạn nhiệt trong tuabin hơi, và d → a là quá trình trong đó hơi ướt được làm lạnh đẳng áp bằng bình ngưng và ngưng tụ để trở lại nước bão hòa. Lấy 1kg chất lỏng làm việc và nó được thể hiện trong hình. 1 Nếu bạn theo dõi những thay đổi trong trạng thái khi bạn đi xung quanh thiết bị theo thứ tự, hình 2 Trên biểu đồ hiển thị chu kỳ Rankine của, điểm hiển thị trạng thái đi xung quanh một cách chính xác. Khi đó, nhiệt lượng mà lò hơi nhận được của 1 kg chất lỏng làm việc bằng diện tích s 1 bb'c'c s 2 [gọi tắt là S 1 ] trên hình vẽ và nhiệt lượng toả ra bằng bình ngưng được biểu thị bằng diện tích s 1 ad s 2 . Đến. Do đó, sự khác biệt giữa chúng, diện tích được bao quanh bởi chu trình, abb'c'cd [gọi tắt là S 2 ], là công có thể được đưa ra ngoài lưới bên ngoài trên 1 kg chất lỏng làm việc [công tạo ra bởi tuabin hơi trừ đi các công việc cần thiết đối với máy bơm cấp nước]. Bằng]. Rốt cuộc, hiệu suất nhiệt η của chu trình Rankine R [%] Là η R = S 2 / S 1 × 100. η R Nhiệt độ của bình ngưng càng thấp [hoặc áp suất hơi bão hòa tương ứng với nó một-một] thì giá trị càng cao. Tuy nhiên, như mọi khi, khi vận hành động cơ nhiệt trên trái đất, bầu khí quyển hoặc nước biển tất yếu phải được sử dụng làm nguồn nhiệt công suất lớn, nhiệt độ thấp loại bỏ nhiệt tỏa ra từ động cơ nhiệt. Trên thực tế, ở Nhật Bản, nhiều động lực chính nằm trên bờ biển và sử dụng nước biển làm nước làm mát cho bình ngưng. Kết quả là áp suất bình ngưng được xác định là khoảng 0,05 kgf / cm 2 . Hình cho thấy giá trị của hiệu suất nhiệt thay đổi như thế nào khi áp suất và nhiệt độ của hơi đầu vào tuabin thay đổi trong điều kiện này. 3 Nó đã được hiển thị cho. Nói chung, áp suất và nhiệt độ của hơi đầu vào tuabin càng cao thì hiệu suất nhiệt càng tốt.
Khi tăng áp suất lò hơi để đạt được hiệu suất nhiệt cao hơn trong chu trình Rankine, khí thải tuabin [Hình.] 2 Độ khô [được biểu thị bằng điểm d của] giảm và chứa một lượng lớn các giọt nước, điều này cản trở việc tạo ra công việc ở phần áp suất thấp của tuabin. Để tránh điều này, tuabin được chia thành phần áp suất cao và phần áp suất thấp, và hơi nước một lần được quay trở lại lò hơi trong quá trình giãn nở để tăng nhiệt độ bằng bộ hâm nóng. Đây được gọi là chu trình hâm nóng, và hiệu suất nhiệt cũng được cải thiện so với chu trình Rankine ban đầu. Ngoài ra, quá trình trích xuất một phần hơi giãn nở trong tuabin để làm nóng nguồn cấp nước của lò hơi được gọi là chu trình tái sinh, và so với chu trình Rankine ban đầu, lượng nhiệt thải ra trong bình ngưng được giảm bớt bởi Nồi hơi. Nó có thể tương đối ít hơn lượng nhiệt nhận được, và hiệu suất nhiệt có thể được cải thiện.
Ví dụ về động cơ hơi nướcQua phần giải thích trên có thể thấy, nhà máy điện hơi nước là một động cơ nhiệt có quy mô rất lớn, thích hợp cho sản lượng cao, mà đại diện là nhà máy nhiệt điện. Tại các nhà máy nhiệt điện, công cơ học tiếp tục được máy phát điện biến thành năng lượng điện và đưa ra ngoài. Trong nhà máy nhiệt điện mới của Nhật Bản, công suất của một tổ hợp lò hơi và tuabin dao động từ 350.000 kW đến 1 triệu kW, và áp suất lò hơi khoảng 250 atm, cao hơn áp suất tới hạn của nước. Nhiệt độ hơi ở đầu vào tuabin là 540 đến 570 ° C do giới hạn độ bền của vật liệu lò hơi và tuabin ở nhiệt độ cao. Chu trình tái sinh hâm nóng được sử dụng cho tất cả, và hâm nóng thường được thực hiện trong một giai đoạn, và không khí chảy ra để tái sinh được thực hiện trong năm đến tám giai đoạn. Hiệu suất thể hiện sự hoàn hảo tổng thể của một nhà máy nhiệt điện là
Các nhà máy sản xuất thường yêu cầu một lượng lớn hơi nước để làm nguồn nhiệt cho công việc. Trong trường hợp này, hình 4-a Theo cách này, một lò hơi tạo ra hơi ở nhiệt độ và áp suất cao hơn hơi làm việc cần thiết tại nhà máy được lắp đặt và hơi sinh ra sẽ được dẫn đến tuabin một lần để giãn nở theo áp suất của hơi làm việc để tạo ra điện. Để nâng cao khả năng thích ứng với sự biến động của tỷ số giữa lượng điện năng yêu cầu trong nhà máy và lượng hơi nước làm việc, hình 4-b Nó có thể là một hệ thống như thế nào. một Các hình thức của tuabin áp suất ngược, bb Được gọi là tuabin chảy máu. Trong động cơ chính bằng hơi nước cung cấp nhiệt kết hợp như vậy, năng lượng điện có thể thu được với chi phí thấp hơn so với trường hợp phát điện chuyên dụng. Ngoài ra, nhà máy điện địa nhiệt cũng là một loại động cơ chính bằng hơi nước, và một cái giếng được đào trong khu vực núi lửa, và hơi nước phun ra từ nó được sử dụng như nó vốn có, hoặc hơi nước thu được bằng cách sử dụng nước nóng được dẫn đến một tuabin. Về nguyên tắc, các nhà máy điện hạt nhân sử dụng lò phản ứng hạt nhân như một nguồn nhiệt và tạo ra điện theo chu trình tương tự như các nhà máy điện hơi nước, nhưng vì trọng tâm là lò phản ứng hạt nhân nên chúng được phân loại riêng biệt với các nhà máy điện hơi nước. ing.
→ Sản xuất nhiệt điện → Điện hạt nhân → Địa nhiệt
Hiroaki Tanaka
Page 2
Isang serye ng mga kagamitan na gumagamit ng tubig bilang isang gumaganang likido at nagiging sanhi ng pag-ikot nito na sumasaklaw sa dalawang yugto ng gas at likido, at pinapalitan ang enerhiya ng init na nalilikha ng pagkasunog ng gasolina sa gawaing mekanikal upang makabuo ng kapangyarihan. Ang mga thermal power plant ay isang tipikal na halimbawa.
pigura 1 Ipinapakita ang pinakapangunahing configuration ng isang steam engine, na binubuo ng isang water pump, isang boiler, isang steam turbine [o steam engine] at isang condenser. Ang gumaganang likido ay unang na-pressurize sa estado ng tubig sa pamamagitan ng isang supply ng tubig pump at ipinadala sa boiler, kung saan ito ay tumatanggap ng init ng pagkasunog ng gasolina at evaporates, at higit pang pinainit upang maging sobrang init na singaw. Ang high-temperature high-pressure steam na ito ay lumalawak sa presyon ng condenser sa steam turbine at bumubuo ng mekanikal na trabaho. Ang maubos na gas mula sa steam turbine ay pinalamig ng condenser, ibinabalik sa tubig, at ibinalik sa water supply pump. Ang thermodynamic cycle ng steam prime mover ay tinatawag na steam cycle, ngunit ang figure 1 Ang pinakapangunahing cycle na ipinapalagay na ang lahat ng mga proseso ng pagbabago sa kagamitan ay perpektong ginanap ay tinatawag na Rankine cycle, at ito ay iginuhit sa absolute temperature [ T ] -entropy [ s ] diagram. 2 maging ganyan. Ang a → b ay kumakatawan sa adiabatic lossless compression na proseso ng tubig sa water supply pump, at b → b ′ → c ′ → c ay tumutugma sa proseso kung saan ang tubig ay isobarically heated at evaporated sa boiler upang maging superheated steam. c → d ay ang adiabatic reversible expansion na proseso sa steam turbine, at d → a ay ang proseso kung saan ang wet steam ay isobarically cooled ng condenser at condensed para bumalik sa saturated water. Kumuha ng 1kg ng working fluid at ito ay ipinapakita sa figure. 1 Kung susundin mo ang mga pagbabago sa estado habang iniikot mo ang kagamitan sa pagkakasunud-sunod, ang figure 2 Sa diagram na nagpapakita ng Rankine cycle ng, ang puntong nagpapakita ng estado ay eksaktong umiikot. Sa oras na iyon, ang dami ng init na natanggap ng boiler ng 1 kg ng working fluid ay katumbas ng lugar na s 1 bb'c'c s 2 [tinukoy bilang S 1 ] sa figure, at ang halaga ng init na inilabas ng ang condenser ay ipinahayag ng lugar s 1 ad s 2 . Upang. Samakatuwid, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito, ang lugar na napapalibutan ng cycle, abb'c'cd [tinukoy bilang S 2 ], ay ang gawaing maaaring dalhin sa labas sa labas ng bawat 1 kg ng working fluid [trabahong nabuo ng steam turbine na binawasan ang trabahong kinakailangan para sa water supply pump]. Ay katumbas ng]. Pagkatapos ng lahat, ang thermal efficiency η ng Rankine cycle R [%] Ay η R = S 2 / S 1 × 100. η R Kung mas mababa ang temperatura ng condenser [o ang puspos na presyon ng singaw na tumutugma dito nang isa-sa-isa], mas mataas ang halaga. Gayunpaman, gaya ng palaging nangyayari kapag nagpapatakbo ng isang heat engine sa lupa, ang atmospera o tubig-dagat ay dapat na hindi maiiwasang gamitin bilang isang mababang temperatura, malaki ang kapasidad na pinagmumulan ng init na nagtatapon ng init na ibinubuga mula sa heat engine. Sa katunayan, sa Japan, maraming prime mover ang matatagpuan sa baybayin at gumagamit ng tubig dagat bilang cooling water para sa mga condenser. Bilang resulta, ang presyon ng pampalapot ay tinutukoy na mga 0.05 kgf / cm 2 . Ipinapakita ng figure kung paano nagbabago ang halaga ng thermal efficiency kapag binago ang presyon at temperatura ng turbine inlet steam sa ilalim ng kondisyong ito. 3 Ipinakita ito sa. Sa pangkalahatan, mas mataas ang presyon at temperatura ng singaw na pumapasok sa turbine, mas mahusay ang thermal efficiency.
Kapag ang presyon ng boiler ay tumaas upang makakuha ng mas mataas na thermal efficiency sa Rankine cycle, ang turbine exhaust [Fig.] 2 Ang pagkatuyo [na kinakatawan ng d point ng] ay bumababa, at ang isang malaking halaga ng mga droplet ng tubig ay nakapaloob, na humahadlang sa pagbuo ng trabaho sa mababang presyon na bahagi ng turbine. Upang maiwasan ito, ang turbine ay nahahati sa isang high-pressure na bahagi at isang low-pressure na bahagi, at ang singaw ay minsang ibinalik sa boiler sa panahon ng pagpapalawak upang itaas ang temperatura gamit ang isang reheater. Ito ay tinatawag na reheat cycle, at ang thermal efficiency ay napabuti din kumpara sa orihinal na Rankine cycle. Bilang karagdagan, ang proseso ng pagkuha ng bahagi ng lumalawak na singaw sa turbine upang mapainit ang supply ng tubig ng boiler ay tinatawag na regeneration cycle, at kung ikukumpara sa orihinal na Rankine cycle, ang dami ng init na itinapon sa condenser ay nababawasan ng boiler. Ito ay maaaring medyo mas mababa kaysa sa dami ng init na natanggap, at ang thermal kahusayan ay maaaring mapabuti.
Halimbawa ng steam engineTulad ng makikita mula sa paliwanag sa itaas, ang steam power plant ay isang napakalaking heat engine, na angkop para sa mataas na output, at kinakatawan ng isang thermal power plant. Sa mga thermal power plant, ang gawaing mekanikal ay higit pang ginagawang elektrikal na enerhiya ng generator at ipinapadala. Sa bagong thermal power plant ng Japan, ang output ng isang set ng boiler at turbine ay mula 350,000 kW hanggang 1 milyong kW, at ang boiler pressure ay humigit-kumulang 250 atm, na mas mataas kaysa sa kritikal na presyon ng tubig. Ang temperatura ng singaw sa pasukan ng turbine ay 540 hanggang 570 ° C dahil sa limitasyon ng lakas ng mga materyales sa boiler at turbine sa mataas na temperatura. Ang reheat regeneration cycle ay ginagamit para sa lahat, at ang reheat ay karaniwang ginagawa sa isang yugto, at ang bleed air para sa regeneration ay ginagawa sa lima hanggang walong yugto. Ang kahusayan na kumakatawan sa pangkalahatang pagiging perpekto ng isang thermal power plant ay
Ang mga planta ng produksyon ay kadalasang nangangailangan ng malaking halaga ng singaw bilang pinagmumulan ng init para sa trabaho. Sa ganoong kaso, ang figure 4-a Sa ganitong paraan, ang isang boiler na bumubuo ng singaw sa isang mas mataas na temperatura at presyon kaysa sa gumaganang singaw na kinakailangan sa pabrika ay na-install, at ang nabuong singaw ay minsang ginagabayan sa turbine upang lumawak sa presyon ng gumaganang singaw upang makabuo ng kuryente. Upang mapabuti ang kakayahang umangkop sa pagbabagu-bago ng ratio ng halaga ng kuryente na kinakailangan sa pabrika at ang halaga ng singaw para sa trabaho, ang figure 4-b Maaaring ito ay isang sistema tulad ng. a Ang anyo ng back pressure turbine, bb Tinatawag na bleeding turbine. Sa naturang pinagsamang heat supply steam prime mover, maaaring makuha ang electric power sa mas mababang halaga kaysa sa kaso ng dedikadong power generation. Bilang karagdagan, ang isang geothermal power plant ay isa ring uri ng steam prime mover, at ang isang balon ay hinuhukay sa isang bulkan, at ang singaw na ibinubuga mula dito ay ginagamit kung ano ito, o ang singaw na nakuha sa pamamagitan ng paggamit ng mainit na tubig ay ginagabayan sa isang turbina. Ang mga nuclear power plant ay gumagamit ng mga nuclear reactor bilang pinagmumulan ng init at bumubuo ng kuryente gamit ang parehong cycle tulad ng mga steam power plant sa prinsipyo, ngunit dahil ang emphasis ay sa mga nuclear reactor, ang mga ito ay inuri nang hiwalay sa mga steam power plant. ing.
→ Pagbuo ng thermal power → Nuclear power → Geothermal
Hiroaki Tanaka
Page 3
Çalışma sıvısı olarak suyu kullanan ve onun gaz ve sıvı olmak üzere iki fazı kapsayan bir döngü gerçekleştirmesini sağlayan ve yakıtın yanması ile üretilen ısı enerjisini güç üretmek için mekanik işe dönüştüren bir dizi ekipman. Termik santraller tipik bir örnektir.
figür 1 Bir su pompası, bir kazan, bir buhar türbini [veya buhar motoru] ve bir kondansatörden oluşan bir buhar motorunun en temel konfigürasyonunu gösterir. Çalışma sıvısı önce su durumunda bir su besleme pompası tarafından basınçlandırılır ve kazana gönderilir, burada yakıtın yanma ısısını alır ve buharlaşır ve aşırı ısıtılmış buhar haline gelmek üzere daha fazla ısıtılır. Bu yüksek sıcaklıktaki yüksek basınçlı buhar, buhar türbinindeki kondenserin basıncına genişler ve mekanik iş üretir. Buhar türbininden çıkan egzoz gazı, kondenser tarafından soğutulur, suya döndürülür ve su besleme pompasına geri döndürülür. Buhar ana hareket ettiricisinin termodinamik döngüsüne buhar döngüsü denir, ancak şekil 1 Ekipmandaki tüm değişim süreçlerinin ideal olarak gerçekleştiğini varsayan en temel çevrime Rankine çevrimi denir ve bu mutlak sıcaklık [ T ] -entropi [ s ] diyagramında çizilir. 2 bu şekilde ol. a → b, su besleme pompasındaki suyun adyabatik kayıpsız sıkıştırma sürecini temsil eder ve b → b ′ → c ′ → c, suyun aşırı ısıtılmış buhar haline gelmek üzere kazanda izobarik olarak ısıtıldığı ve buharlaştırıldığı sürece karşılık gelir. c → d, buhar türbinindeki adyabatik tersinir genleşme sürecidir ve d → a, ıslak buharın kondenser tarafından izobarik olarak soğutulduğu ve doymuş suya geri dönmek üzere yoğuşturulduğu süreçtir. 1 kg çalışma sıvısı alın ve şekilde gösterilmiştir. 1 Ekipmanın etrafında sırayla dolaşırken durumdaki değişiklikleri takip ederseniz, şekil 2 Rankine çevrimini gösteren diyagramda durumu gösteren nokta tam olarak dolanmaktadır. O zaman, 1 kg çalışma akışkanının kazan tarafından alınan ısı miktarı, şekildeki s 1 bb'c'c s 2 [ S 1 olarak anılır] alanına ve tarafından salınan ısı miktarına eşittir. yoğunlaştırıcı alan s 1 ad s 2 ile ifade edilir. İle. Bu nedenle, aralarındaki fark, döngü tarafından çevrelenen alan, abb'c'cd [ S 2 olarak anılır], 1 kg çalışma sıvısı başına net dışarıya alınabilen iştir [cihaz tarafından üretilen iş]. buhar türbini eksi su besleme pompası için gerekli iş]. Eşittir]. Sonuçta, Rankine döngüsünün termal verimliliği η R [%] η mı R = S 2 / S 1 × 100. η R Kondenserin sıcaklığı [veya buna karşılık gelen doymuş buhar basıncı bire bir] ne kadar düşükse, değer o kadar yüksek olur. Ancak, yeryüzünde bir ısı makinesi çalıştırılırken her zaman olduğu gibi, atmosfer veya deniz suyu, kaçınılmaz olarak, ısı makinesinden yayılan ısıyı uzaklaştıran düşük sıcaklıkta, büyük kapasiteli bir ısı kaynağı olarak kullanılmalıdır. Aslında, Japonya'da birçok ana taşıyıcı kıyıda bulunur ve kondansatörler için soğutma suyu olarak deniz suyunu kullanır. Sonuç olarak, kondenser basıncının yaklaşık 0,05 kgf/ cm2 olduğu belirlenir. Şekil, bu koşul altında türbin giriş buharının basıncı ve sıcaklığı değiştirildiğinde termal verim değerinin nasıl değiştiğini göstermektedir. 3 için gösterildi. Genel olarak, türbin giriş buharının basıncı ve sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, termal verim o kadar iyi olur.
Rankine çevriminde daha yüksek ısıl verim elde etmek için kazan basıncı arttırıldığında, türbin egzozu [Şekil] 2 Kuruluk [d noktası ile temsil edilir] azalır ve türbinin düşük basınç kısmında iş üretimini engelleyen büyük miktarda su damlacıkları bulunur. Bunu önlemek için, türbin bir yüksek basınç parçası ve bir düşük basınç parçasına bölünmüştür ve bir ara ısıtıcı ile sıcaklığı yükseltmek için genleşme sırasında buhar bir kez kazana geri döndürülür. Buna yeniden ısıtma döngüsü denir ve termal verimlilik de orijinal Rankine döngüsüne kıyasla iyileştirilir. Ek olarak, kazanın su beslemesini ısıtmak için genleşen buharın bir kısmının türbinde çıkarılması işlemine rejenerasyon döngüsü denir ve orijinal Rankine döngüsüne kıyasla, kondenserde atılan ısı miktarı azaltılır. Kazan. Alınan ısı miktarından nispeten daha az olabilir ve termal verim artırılabilir.
Yukarıdaki açıklamadan da anlaşılacağı gibi, buhar santrali çok büyük ölçekli bir ısı motorudur, yüksek verim için uygundur ve bir termik santral ile temsil edilir. Termik santrallerde mekanik iş ayrıca bir jeneratör tarafından elektrik enerjisine dönüştürülür ve gönderilir. Japonya'nın yeni termik santralinde, bir dizi kazan ve türbinin çıkışı 350.000 kW ile 1 milyon kW arasında değişmektedir ve kazan basıncı, suyun kritik basıncından daha yüksek olan yaklaşık 250 atm'dir. Türbin girişindeki buhar sıcaklığı, kazan ve türbin malzemelerinin yüksek sıcaklıklarda dayanım sınırlaması nedeniyle 540 ila 570 °C arasındadır. Yeniden ısıtma rejenerasyon döngüsü herkes için kullanılır ve yeniden ısıtma genellikle bir aşamada gerçekleştirilir ve rejenerasyon için tahliye havası beş ila sekiz aşamada gerçekleştirilir. Bir termik santralin genel mükemmelliğini temsil eden verimlilik,
Üretim tesisleri genellikle iş için bir ısı kaynağı olarak büyük miktarlarda buhar gerektirir. Böyle bir durumda şekil 4-a Bu şekilde, fabrikada ihtiyaç duyulan çalışma buharından daha yüksek sıcaklık ve basınçta buhar üreten bir kazan kurulur ve üretilen buhar, elektrik üretmek için çalışan buharın basıncına genleşmesi için bir kez türbine yönlendirilir. Fabrikada gerekli olan elektrik miktarı ile iş için gerekli olan buhar miktarı arasındaki oranın dalgalanmasına uyum sağlamayı geliştirmek için, şekil 4-b Gibi bir sistem olabilir. a Geri basınç türbini şekli, bb Kanama türbini denir. Böyle bir kombine ısı beslemeli buhar ana taşıyıcısında, elektrik gücü, özel güç üretimi durumunda olduğundan daha düşük bir maliyetle elde edilebilir. Ayrıca jeotermal santral de bir tür buhar ana taşıyıcısıdır ve volkanik bir alana kuyu kazılır ve buradan çıkan buhar olduğu gibi kullanılır veya sıcak su kullanılarak elde edilen buhar bir kuyuya yönlendirilir. türbin. Nükleer santraller, nükleer reaktörleri ısı kaynağı olarak kullanır ve prensipte buhar santralleri ile aynı çevrimi kullanarak elektrik üretir, ancak vurgu nükleer reaktörler olduğu için buhar santrallerinden ayrı olarak sınıflandırılırlar. ing.
→ Termal güç üretimi → Nükleer güç → jeotermal
Hiroaki Tanaka
Page 4
தண்ணீரை ஒரு வேலை செய்யும் திரவமாகப் பயன்படுத்தி, வாயு மற்றும் திரவத்தின் இரண்டு கட்டங்களைக் கொண்ட ஒரு சுழற்சியைச் செயல்படுத்தும் உபகரணங்களின் தொடர், மற்றும் எரிபொருளை எரிப்பதன் மூலம் உருவாகும் வெப்ப ஆற்றலை இயந்திர வேலையாக மாற்றுகிறது. அனல் மின் நிலையங்கள் ஒரு பொதுவான உதாரணம்.
உருவம் 1 நீர் பம்ப், கொதிகலன், நீராவி விசையாழி [அல்லது நீராவி இயந்திரம்] மற்றும் மின்தேக்கி ஆகியவற்றைக் கொண்ட நீராவி இயந்திரத்தின் மிக அடிப்படையான உள்ளமைவைக் காட்டுகிறது. வேலை செய்யும் திரவம் முதலில் நீர் வழங்கல் பம்ப் மூலம் நீரின் நிலையில் அழுத்தம் கொடுக்கப்பட்டு கொதிகலனுக்கு அனுப்பப்படுகிறது, அங்கு அது எரிபொருளின் எரிப்பு வெப்பத்தைப் பெற்று ஆவியாகி, மேலும் சூடாக்கப்படும் நீராவியாக மாறுகிறது. இந்த உயர் வெப்பநிலை உயர் அழுத்த நீராவி நீராவி விசையாழியில் உள்ள மின்தேக்கியின் அழுத்தத்திற்கு விரிவடைந்து இயந்திர வேலைகளை உருவாக்குகிறது. நீராவி விசையாழியில் இருந்து வெளியேறும் வாயு மின்தேக்கி மூலம் குளிர்ந்து, தண்ணீருக்குத் திரும்பியது மற்றும் நீர் விநியோக பம்ப் திரும்பும். நீராவி பிரதான இயக்கத்தின் வெப்ப இயக்கவியல் சுழற்சி நீராவி சுழற்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஆனால் உருவம் 1 உபகரணங்களில் உள்ள அனைத்து மாற்ற செயல்முறைகளும் சிறந்த முறையில் செய்யப்படுகின்றன என்று கருதும் மிக அடிப்படையான சுழற்சியானது ரேங்கைன் சுழற்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது முழுமையான வெப்பநிலை [ டி ] -என்ட்ரோபி [ கள் ] வரைபடத்தில் வரையப்படுகிறது. 2 அப்படி ஆக. a → b என்பது நீர் வழங்கல் பம்பில் உள்ள நீரின் அடியாபாடிக் இழப்பற்ற சுருக்க செயல்முறையைக் குறிக்கிறது, மேலும் b → b ′ → c ′ → c என்பது கொதிகலனில் வெப்பமடைந்து ஆவியாகி அதிசூடேற்றப்பட்ட நீராவியாக மாறும் செயல்முறைக்கு ஒத்திருக்கிறது. c → d என்பது நீராவி விசையாழியில் அடியாபாடிக் மீளக்கூடிய விரிவாக்கம் செயல்முறையாகும், மேலும் d → a என்பது மின்தேக்கியால் ஐசோபரியல் முறையில் குளிர்விக்கப்பட்டு நிறைவுற்ற தண்ணீருக்குத் திரும்பும் செயல்முறையாகும். 1 கிலோ வேலை செய்யும் திரவத்தை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், அது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1 நீங்கள் வரிசையாக உபகரணங்களைச் சுற்றிச் செல்லும்போது மாநிலத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களைப் பின்பற்றினால், எண்ணிக்கை 2 ரேங்கின் சுழற்சியைக் காட்டும் வரைபடத்தில், நிலையைக் காட்டும் புள்ளி சரியாகச் செல்கிறது. அந்த நேரத்தில், 1 கிலோ வேலை செய்யும் திரவத்தின் கொதிகலன் பெறும் வெப்பத்தின் அளவு, படத்தில் உள்ள பகுதி s 1 bb'c'c s 2 [ S 1 என குறிப்பிடப்படுகிறது] மற்றும் வெளியிடப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவு மின்தேக்கி s 1 விளம்பரங்கள் 2 பகுதியால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. செய்ய. எனவே, அவற்றுக்கிடையேயான வித்தியாசம், சுழற்சியால் சூழப்பட்ட பகுதி, abb'c'cd [ S 2 என குறிப்பிடப்படுகிறது], 1 கிலோ வேலை செய்யும் திரவத்திற்கு வெளியே வலைக்கு வெளியே எடுக்கக்கூடிய வேலை [உருவாக்கப்பட்ட வேலை நீராவி விசையாழி கழித்தல் நீர் வழங்கல் பம்ப் தேவையான வேலை]. சமம்]. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, ரேங்கின் சுழற்சியின் வெப்ப செயல்திறன் η ஆர் [%] என்பது η ஆர் = எஸ் 2 / எஸ் 1 × 100. η ஆர் மின்தேக்கியின் குறைந்த வெப்பநிலை [அல்லது நிறைவுற்ற நீராவி அழுத்தம் ஒன்றுக்கு ஒன்று], அதிக மதிப்பு. இருப்பினும், பூமியில் ஒரு வெப்ப இயந்திரத்தை இயக்கும் போது எப்போதும் போல, வளிமண்டலம் அல்லது கடல் நீர் தவிர்க்க முடியாமல் வெப்ப இயந்திரத்திலிருந்து வெளிப்படும் வெப்பத்தை நிராகரிக்கும் குறைந்த-வெப்பநிலை, பெரிய கொள்ளளவு வெப்ப மூலமாக பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். உண்மையில், ஜப்பானில், பல ப்ரைம் மூவர்ஸ் கடற்கரையில் அமைந்துள்ளது மற்றும் கடல்நீரை மின்தேக்கிகளுக்கு குளிரூட்டும் நீராக பயன்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, மின்தேக்கி அழுத்தம் சுமார் 0.05 kgf / cm 2 என தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த நிலையில் டர்பைன் இன்லெட் நீராவியின் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை மாற்றப்படும் போது வெப்ப செயல்திறனின் மதிப்பு எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதை படம் காட்டுகிறது. 3 இது காட்டப்பட்டது. பொதுவாக, டர்பைன் இன்லெட் நீராவியின் அதிக அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை, சிறந்த வெப்ப செயல்திறன்.
ரேங்கின் சுழற்சியில் அதிக வெப்பத் திறனைப் பெறுவதற்காக கொதிகலன் அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, விசையாழி வெளியேற்றம் [படம்.] 2 வறட்சி [d புள்ளியால் குறிக்கப்படுகிறது] குறைகிறது, மேலும் அதிக அளவு நீர் துளிகள் அடங்கியுள்ளன, இது விசையாழியின் குறைந்த அழுத்தப் பகுதியில் வேலைகளை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது. இதைத் தவிர்க்க, விசையாழியானது உயர் அழுத்தப் பகுதி மற்றும் குறைந்த அழுத்தப் பகுதி எனப் பிரிக்கப்பட்டு, நீராவி ஒருமுறை ரீஹீட்டர் மூலம் வெப்பநிலையை உயர்த்த விரிவாக்கத்தின் போது கொதிகலனுக்குத் திருப்பி அனுப்பப்படுகிறது. இது ரீஹீட் சுழற்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் அசல் ரேங்கின் சுழற்சியுடன் ஒப்பிடும்போது வெப்பத் திறனும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, கொதிகலனின் நீர் விநியோகத்தை சூடாக்க விசையாழியில் விரிவடையும் நீராவியின் ஒரு பகுதியை பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறை மீளுருவாக்கம் சுழற்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் அசல் ரேங்கின் சுழற்சியுடன் ஒப்பிடும்போது, மின்தேக்கியில் நிராகரிக்கப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவு குறைக்கப்படுகிறது. கொதிகலன். இது பெறப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவை விட ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருக்கலாம், மேலும் வெப்ப செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம்.
நீராவி இயந்திரத்தின் உதாரணம்மேலே உள்ள விளக்கத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், நீராவி மின் நிலையம் மிகப்பெரிய அளவிலான வெப்ப இயந்திரம், அதிக வெளியீட்டிற்கு ஏற்றது, மேலும் இது ஒரு வெப்ப மின் நிலையத்தால் குறிப்பிடப்படுகிறது. அனல் மின் நிலையங்களில், இயந்திர வேலைகள் ஜெனரேட்டர் மூலம் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டு வெளியே அனுப்பப்படுகிறது. ஜப்பானின் புதிய அனல் மின்நிலையத்தில், கொதிகலன் மற்றும் விசையாழியின் உற்பத்தி 350,000 kW முதல் 1 மில்லியன் kW வரை இருக்கும், மேலும் கொதிகலன் அழுத்தம் சுமார் 250 atm ஆகும், இது தண்ணீரின் முக்கியமான அழுத்தத்தை விட அதிகமாகும். அதிக வெப்பநிலையில் கொதிகலன் மற்றும் டர்பைன் பொருட்களின் வலிமை வரம்பு காரணமாக விசையாழி நுழைவாயிலில் நீராவி வெப்பநிலை 540 முதல் 570 ° C வரை இருக்கும். ரீஹீட் மீளுருவாக்கம் சுழற்சி அனைவருக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் மீண்டும் சூடுபடுத்துவது வழக்கமாக ஒரு கட்டத்தில் செய்யப்படுகிறது, மேலும் மீளுருவாக்கம் செய்வதற்கான இரத்தக் காற்று ஐந்து முதல் எட்டு நிலைகளில் செய்யப்படுகிறது. ஒரு அனல் மின் நிலையத்தின் ஒட்டுமொத்த பரிபூரணத்தை பிரதிபலிக்கும் திறன்
உற்பத்தி ஆலைகளுக்கு பெரும்பாலும் வேலைக்கான வெப்ப ஆதாரமாக அதிக அளவு நீராவி தேவைப்படுகிறது. அத்தகைய சந்தர்ப்பத்தில், உருவம் 4-ஏ இந்த வழியில், தொழிற்சாலையில் தேவைப்படும் வேலை செய்யும் நீராவியை விட அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் நீராவியை உருவாக்கும் ஒரு கொதிகலன் நிறுவப்பட்டுள்ளது, மேலும் உருவாக்கப்பட்ட நீராவி ஒருமுறை விசையாழிக்கு வழிநடத்தப்பட்டு, மின்சாரம் தயாரிக்க வேலை செய்யும் நீராவியின் அழுத்தத்திற்கு விரிவடைகிறது. தொழிற்சாலையில் தேவைப்படும் மின்சாரத்தின் அளவு மற்றும் வேலைக்கு நீராவி அளவு ஆகியவற்றின் விகிதத்தின் ஏற்ற இறக்கத்திற்கு ஏற்ப மாற்றத்தை மேம்படுத்துவதற்காக, எண்ணிக்கை 4-பி இது போன்ற அமைப்பாக இருக்கலாம். அ பின் அழுத்த விசையாழியின் வடிவம், பிபி இரத்தப்போக்கு விசையாழி என்று அழைக்கப்படுகிறது. அத்தகைய ஒருங்கிணைந்த வெப்ப விநியோக நீராவி பிரைம் மூவரில், அர்ப்பணிக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தியை விட குறைந்த செலவில் மின்சாரம் பெற முடியும். கூடுதலாக, புவிவெப்ப மின் நிலையமும் ஒரு வகை நீராவி பிரைம் மூவர் ஆகும், மேலும் ஒரு எரிமலை பகுதியில் ஒரு கிணறு தோண்டப்படுகிறது, மேலும் அதிலிருந்து வெளியேற்றப்படும் நீராவியை அப்படியே பயன்படுத்துகிறது அல்லது சூடான நீரைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட நீராவியை வழிநடத்துகிறது. விசையாழி. அணு மின் நிலையங்கள் அணு உலைகளை வெப்ப ஆதாரமாகப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் கொள்கையளவில் நீராவி மின் நிலையங்களின் அதே சுழற்சியைப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் அணு உலைகளுக்கு முக்கியத்துவம் கொடுக்கப்படுவதால், அவை நீராவி மின் நிலையங்களிலிருந்து தனித்தனியாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. ing.
→ அனல் மின் உற்பத்தி → அணு சக்தி → புவிவெப்ப
ஹிரோகி தனகா
Page 5
నీటిని పని చేసే ద్రవంగా ఉపయోగించే పరికరాల శ్రేణి మరియు వాయువు మరియు ద్రవం యొక్క రెండు దశలను విస్తరించే ఒక చక్రాన్ని నిర్వహించేలా చేస్తుంది మరియు ఇంధనం యొక్క దహనం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే ఉష్ణ శక్తిని శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి యాంత్రిక పనిగా మారుస్తుంది. థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లు ఒక సాధారణ ఉదాహరణ.
బొమ్మ 1 నీటి పంపు, బాయిలర్, ఆవిరి టర్బైన్ [లేదా స్టీమ్ ఇంజన్] మరియు కండెన్సర్తో కూడిన ఆవిరి ఇంజిన్ యొక్క అత్యంత ప్రాథమిక కాన్ఫిగరేషన్ను చూపుతుంది. పని చేసే ద్రవం మొదట నీటి సరఫరా పంపు ద్వారా నీటి స్థితిలో ఒత్తిడి చేయబడుతుంది మరియు బాయిలర్కు పంపబడుతుంది, ఇక్కడ అది ఇంధనం యొక్క దహన వేడిని పొందుతుంది మరియు ఆవిరైపోతుంది మరియు సూపర్ హీట్ ఆవిరిగా మారడానికి మరింత వేడి చేయబడుతుంది. ఈ అధిక-ఉష్ణోగ్రత అధిక-పీడన ఆవిరి ఆవిరి టర్బైన్లోని కండెన్సర్ యొక్క ఒత్తిడికి విస్తరిస్తుంది మరియు యాంత్రిక పనిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆవిరి టర్బైన్ నుండి ఎగ్సాస్ట్ వాయువు కండెన్సర్ ద్వారా చల్లబడుతుంది, నీటికి తిరిగి వస్తుంది మరియు నీటి సరఫరా పంపుకు తిరిగి వస్తుంది. ఆవిరి ప్రైమ్ మూవర్ యొక్క థర్మోడైనమిక్ సైకిల్ను ఆవిరి చక్రం అంటారు, కానీ ఫిగర్ 1 పరికరాలలోని అన్ని మార్పు ప్రక్రియలు ఆదర్శవంతంగా నిర్వహించబడుతున్నాయని భావించే అత్యంత ప్రాథమిక చక్రాన్ని ర్యాంకైన్ చక్రం అంటారు మరియు ఇది సంపూర్ణ ఉష్ణోగ్రత [ T ] -ఎంట్రోపీ [ s ] రేఖాచిత్రంపై గీస్తారు. 2 ఆ విధంగా అవ్వండి. a → b అనేది నీటి సరఫరా పంపులో నీటి యొక్క అడియాబాటిక్ లాస్లెస్ కంప్రెషన్ ప్రక్రియను సూచిస్తుంది మరియు b → b ′ → c ′ → c అనేది నీటిని ఐసోబారికల్గా వేడి చేసి, ఆవిరైన వేడిచేసిన ఆవిరిగా మారే ప్రక్రియకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. c → d అనేది ఆవిరి టర్బైన్లోని అడియాబాటిక్ రివర్సిబుల్ విస్తరణ ప్రక్రియ, మరియు d → a అనేది కండెన్సర్ ద్వారా తడి ఆవిరిని ఐసోబారికల్గా చల్లబరుస్తుంది మరియు సంతృప్త నీటికి తిరిగి వచ్చేలా చేసే ప్రక్రియ. 1 కిలోల పని ద్రవాన్ని తీసుకోండి మరియు అది చిత్రంలో చూపబడింది. 1 మీరు క్రమంలో పరికరాలు చుట్టూ వెళ్ళి మీరు రాష్ట్రంలో మార్పులు అనుసరించండి ఉంటే, ఫిగర్ 2 ర్యాంకైన్ చక్రాన్ని చూపుతున్న రేఖాచిత్రంలో, స్థితిని చూపే పాయింట్ సరిగ్గా చుట్టూ తిరుగుతుంది. ఆ సమయంలో, 1 కిలోల పని ద్రవం యొక్క బాయిలర్ అందుకున్న వేడి మొత్తం చిత్రంలో s 1 bb'c'c'c s 2 [ S 1 గా సూచిస్తారు] మరియు విడుదల చేసిన వేడి పరిమాణానికి సమానం కండెన్సర్ ప్రాంతం s 1 ప్రకటనలు 2 ద్వారా వ్యక్తీకరించబడింది. కు. అందువల్ల, వాటి మధ్య వ్యత్యాసం, చక్రం చుట్టూ ఉన్న ప్రాంతం, abb'c'cd [ S 2 గా సూచిస్తారు], 1 కిలోల వర్కింగ్ ఫ్లూయిడ్కు వెలుపల నెట్లోకి తీసుకోగల పని [పని ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది ఆవిరి టర్బైన్ మైనస్ నీటి సరఫరా పంపుకు అవసరమైన పని]. సమానముగా]. అన్నింటికంటే, రాంకైన్ చక్రం యొక్క ఉష్ణ సామర్థ్యం η ఆర్ [%] η ఆర్ = S 2 / S 1 × 100. η ఆర్ కండెన్సర్ యొక్క తక్కువ ఉష్ణోగ్రత [లేదా దానికి సంబంధించిన సంతృప్త ఆవిరి పీడనం ఒకటి నుండి ఒకటి], అధిక విలువ. అయితే, భూమిపై హీట్ ఇంజన్ని ఆపరేట్ చేస్తున్నప్పుడు ఎప్పటిలాగే, వాతావరణం లేదా సముద్రపు నీటిని అనివార్యంగా తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత, హీట్ ఇంజిన్ నుండి విడుదలయ్యే వేడిని విస్మరించే పెద్ద-సామర్థ్యం గల ఉష్ణ వనరుగా ఉపయోగించాలి. వాస్తవానికి, జపాన్లో, అనేక ప్రైమ్ మూవర్లు తీరంలో ఉన్నాయి మరియు సముద్రపు నీటిని కండెన్సర్ల కోసం శీతలీకరణ నీరుగా ఉపయోగిస్తాయి. ఫలితంగా, కండెన్సర్ ఒత్తిడి సుమారు 0.05 kgf / cm 2 గా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ పరిస్థితిలో టర్బైన్ ఇన్లెట్ ఆవిరి యొక్క పీడనం మరియు ఉష్ణోగ్రత మారినప్పుడు ఉష్ణ సామర్థ్యం యొక్క విలువ ఎలా మారుతుందో బొమ్మ చూపిస్తుంది. 3 ఇది చూపబడింది. సాధారణంగా, టర్బైన్ ఇన్లెట్ ఆవిరి యొక్క అధిక పీడనం మరియు ఉష్ణోగ్రత, మంచి ఉష్ణ సామర్థ్యం.
రాంకైన్ చక్రంలో అధిక ఉష్ణ సామర్థ్యాన్ని పొందేందుకు బాయిలర్ ఒత్తిడి పెరిగినప్పుడు, టర్బైన్ ఎగ్జాస్ట్ [Fig.] 2 పొడి [d పాయింట్ ద్వారా సూచించబడుతుంది] తగ్గుతుంది మరియు పెద్ద మొత్తంలో నీటి చుక్కలు ఉంటాయి, ఇది టర్బైన్ యొక్క అల్ప పీడన భాగంలో పని యొక్క ఉత్పత్తిని అడ్డుకుంటుంది. దీనిని నివారించడానికి, టర్బైన్ను అధిక-పీడన భాగం మరియు తక్కువ-పీడన భాగంగా విభజించారు మరియు ఆవిరిని ఒకసారి రీహీటర్తో ఉష్ణోగ్రతను పెంచడానికి విస్తరణ సమయంలో బాయిలర్కు తిరిగి పంపబడుతుంది. దీనిని రీహీట్ సైకిల్ అంటారు మరియు అసలు ర్యాంకైన్ సైకిల్తో పోలిస్తే థర్మల్ సామర్థ్యం కూడా మెరుగుపడుతుంది. అదనంగా, బాయిలర్ యొక్క నీటి సరఫరాను వేడి చేయడానికి టర్బైన్లో విస్తరిస్తున్న ఆవిరిలో కొంత భాగాన్ని వెలికితీసే ప్రక్రియను పునరుత్పత్తి చక్రం అని పిలుస్తారు మరియు అసలు రాంకైన్ చక్రంతో పోలిస్తే, కండెన్సర్లో విస్మరించబడిన వేడి మొత్తం తగ్గుతుంది బాయిలర్. ఇది అందుకున్న వేడి మొత్తం కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు.
ఆవిరి యంత్రానికి ఉదాహరణపై వివరణ నుండి చూడగలిగినట్లుగా, ఆవిరి పవర్ ప్లాంట్ అనేది చాలా పెద్ద-స్థాయి హీట్ ఇంజిన్, అధిక ఉత్పత్తికి అనువైనది మరియు థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది. థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లలో, యాంత్రిక పనిని జనరేటర్ ద్వారా విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడం మరియు బయటకు పంపడం జరుగుతుంది. జపాన్ యొక్క కొత్త థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లో, బాయిలర్ మరియు టర్బైన్ సమితి యొక్క అవుట్పుట్ 350,000 kW నుండి 1 మిలియన్ kW వరకు ఉంటుంది మరియు బాయిలర్ పీడనం 250 atm ఉంటుంది, ఇది నీటి యొక్క క్లిష్టమైన పీడనం కంటే ఎక్కువ. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బాయిలర్ మరియు టర్బైన్ పదార్థాల బలం పరిమితి కారణంగా టర్బైన్ ఇన్లెట్ వద్ద ఆవిరి ఉష్ణోగ్రత 540 నుండి 570 ° C వరకు ఉంటుంది. రీహీట్ పునరుత్పత్తి చక్రం అందరికీ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు రీహీట్ సాధారణంగా ఒక దశలో నిర్వహించబడుతుంది మరియు పునరుత్పత్తి కోసం బ్లీడ్ ఎయిర్ ఐదు నుండి ఎనిమిది దశల్లో నిర్వహించబడుతుంది. థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ యొక్క మొత్తం పరిపూర్ణతను సూచించే సామర్థ్యం
ఉత్పత్తి కర్మాగారాలకు తరచుగా పని కోసం వేడి మూలంగా పెద్ద మొత్తంలో ఆవిరి అవసరం. అటువంటి సందర్భంలో, ఫిగర్ 4-ఎ ఈ విధంగా, కర్మాగారంలో పని చేసే ఆవిరి కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేసే బాయిలర్ వ్యవస్థాపించబడుతుంది మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆవిరి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి పని చేసే ఆవిరి యొక్క ఒత్తిడికి విస్తరించడానికి టర్బైన్కు ఒకసారి మార్గనిర్దేశం చేయబడుతుంది. కర్మాగారంలో అవసరమైన విద్యుత్ మొత్తం మరియు పని కోసం ఆవిరి మొత్తం నిష్పత్తి యొక్క హెచ్చుతగ్గులకు అనుకూలతను మెరుగుపరచడానికి, ఫిగర్ 4-బి ఇది వంటి వ్యవస్థ కావచ్చు. a బ్యాక్ ప్రెజర్ టర్బైన్ రూపం, bb బ్లీడింగ్ టర్బైన్ అంటారు. అటువంటి మిశ్రమ ఉష్ణ సరఫరా ఆవిరి ప్రైమ్ మూవర్లో, అంకితమైన విద్యుత్ ఉత్పత్తి కంటే తక్కువ ఖర్చుతో విద్యుత్ శక్తిని పొందవచ్చు. అదనంగా, జియోథర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ కూడా ఒక రకమైన ఆవిరి ప్రైమ్ మూవర్, మరియు అగ్నిపర్వత ప్రాంతంలో బావిని తవ్వి, దాని నుండి వెలువడే ఆవిరిని అలాగే ఉపయోగించబడుతుంది లేదా వేడి నీటిని ఉపయోగించడం ద్వారా పొందిన ఆవిరిని మార్గనిర్దేశం చేస్తారు. టర్బైన్. అణు విద్యుత్ ప్లాంట్లు అణు రియాక్టర్లను ఉష్ణ మూలంగా ఉపయోగిస్తాయి మరియు సూత్రప్రాయంగా ఆవిరి విద్యుత్ ప్లాంట్ల మాదిరిగానే అదే చక్రాన్ని ఉపయోగించి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అయితే అణు రియాక్టర్లకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడినందున, అవి ఆవిరి విద్యుత్ ప్లాంట్ల నుండి విడిగా వర్గీకరించబడ్డాయి. ing.
→ థర్మల్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి → అణు విద్యుత్ → భూఉష్ణ
హిరోకి తనకా
Page 6
একটি যন্ত্রের একটি সিরিজ যা জলকে একটি কার্যকারী তরল হিসাবে ব্যবহার করে এবং এটিকে একটি চক্র সঞ্চালনের কারণ করে যা গ্যাস এবং তরলের দুটি পর্যায়ে বিস্তৃত করে এবং জ্বালানীর দহন দ্বারা উত্পন্ন তাপ শক্তিকে শক্তি উৎপন্ন করার জন্য যান্ত্রিক কাজে রূপান্তরিত করে। তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি আদর্শ উদাহরণ।
চিত্র 1 একটি জল পাম্প, একটি বয়লার, একটি বাষ্প টারবাইন [বা বাষ্প ইঞ্জিন] এবং একটি কনডেন্সার সমন্বিত একটি বাষ্প ইঞ্জিনের সবচেয়ে মৌলিক কনফিগারেশন দেখায়। কর্মক্ষম তরলকে প্রথমে একটি জল সরবরাহ পাম্প দ্বারা জলের অবস্থায় চাপ দেওয়া হয় এবং বয়লারে পাঠানো হয়, যেখানে এটি জ্বালানীর দহনের তাপ গ্রহণ করে এবং বাষ্পীভূত হয় এবং আরও উত্তপ্ত হয়ে অতি উত্তপ্ত বাষ্পে পরিণত হয়। এই উচ্চ-তাপমাত্রা উচ্চ-চাপ বাষ্প বাষ্প টারবাইনে কনডেন্সারের চাপে প্রসারিত হয় এবং যান্ত্রিক কাজ তৈরি করে। বাষ্প টারবাইন থেকে নিষ্কাশন গ্যাস কনডেন্সার দ্বারা ঠান্ডা হয়, জলে ফিরে আসে এবং জল সরবরাহ পাম্পে ফিরে আসে। স্টিম প্রাইম মুভারের থার্মোডাইনামিক চক্রকে বাষ্প চক্র বলা হয়, তবে চিত্রটি 1 সবচেয়ে মৌলিক চক্র অনুমান করে যে সরঞ্জামগুলির সমস্ত পরিবর্তন প্রক্রিয়া আদর্শভাবে সঞ্চালিত হয় তাকে র্যাঙ্কাইন চক্র বলা হয় এবং এটি পরম তাপমাত্রা [ T ] -এনট্রপি [ গুলি ] ডায়াগ্রামে আঁকা হয়। 2 যে ভাবে হয়ে a → b জল সরবরাহ পাম্পে জলের diabatic লসলেস সংকোচন প্রক্রিয়ার প্রতিনিধিত্ব করে, এবং b → b ′ → c ′ → c সেই প্রক্রিয়ার সাথে মিলে যায় যেখানে বয়লারে জল অতি উত্তপ্ত বাষ্পে পরিণত হয় এবং বাষ্পীভূত হয়। c → d হল স্টিম টারবাইনে অ্যাডিয়াব্যাটিক বিপরীতমুখী প্রসারণ প্রক্রিয়া, এবং d → a হল এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে ভেজা বাষ্পকে কনডেন্সার দ্বারা আইসোবারিকভাবে ঠান্ডা করা হয় এবং স্যাচুরেটেড জলে ফিরে আসার জন্য ঘনীভূত করা হয়। 1 কেজি কার্যকরী তরল নিন এবং এটি চিত্রে দেখানো হয়েছে। 1 আপনি ক্রমানুসারে সরঞ্জাম কাছাকাছি যেতে রাষ্ট্র পরিবর্তন অনুসরণ করলে, চিত্র 2 র্যাঙ্কাইন চক্র দেখানো ডায়াগ্রামে, রাজ্য দেখানো বিন্দু ঠিক চারপাশে যায়। সেই সময়ে, 1 কেজি কার্যকরী তরল বয়লার দ্বারা প্রাপ্ত তাপের পরিমাণ চিত্রের ক্ষেত্রফল s 1 bb'c'c s 2 [ S 1 হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে] এর সমান এবং এটি দ্বারা নির্গত তাপের পরিমাণ কনডেন্সারকে ক্ষেত্রফল s 1 ad s 2 দ্বারা প্রকাশ করা হয়। প্রতি. অতএব, তাদের মধ্যে পার্থক্য, চক্র দ্বারা বেষ্টিত এলাকা, abb'c'cd [ S 2 হিসাবে উল্লেখ করা হয়], হল এমন কাজ যা প্রতি 1 কেজি কার্যকরী তরল [কাজের দ্বারা উত্পন্ন কাজ] এর বাইরে নেটে নেওয়া যায়। জল সরবরাহ পাম্পের জন্য প্রয়োজনীয় কাজ বাষ্প টারবাইন বিয়োগ]। সমান]. সর্বোপরি, র্যাঙ্কাইন চক্রের তাপ দক্ষতা η আর [%] হল η আর = S 2 / S 1 × 100. η আর কনডেনসারের তাপমাত্রা যত কম হবে [অথবা এটির সাথে একের পর এক সম্পৃক্ত বাষ্পের চাপ], মান তত বেশি। যাইহোক, পৃথিবীতে একটি তাপ ইঞ্জিন চালানোর সময় সর্বদা যেমন হয়, বায়ুমণ্ডল বা সমুদ্রের জল অবশ্যই একটি নিম্ন-তাপমাত্রা, বৃহৎ-ক্ষমতার তাপ উৎস হিসাবে ব্যবহার করা উচিত যা তাপ ইঞ্জিন থেকে নির্গত তাপকে পরিত্যাগ করে। প্রকৃতপক্ষে, জাপানে, অনেক প্রাইম মুভার উপকূলে অবস্থিত এবং কনডেন্সারের জন্য শীতল জল হিসাবে সমুদ্রের জল ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ, কনডেন্সার চাপ প্রায় 0.05 kgf/cm 2 হতে নির্ধারিত হয়। এই অবস্থার অধীনে টারবাইন ইনলেট বাষ্পের চাপ এবং তাপমাত্রা পরিবর্তিত হলে তাপ দক্ষতার মান কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা চিত্রটি দেখায়। 3 এটা দেখানো হয়েছে. সাধারণভাবে, টারবাইন খাঁড়ি বাষ্পের চাপ এবং তাপমাত্রা যত বেশি হবে, তাপ দক্ষতা তত ভাল।
র্যাঙ্কাইন চক্রে উচ্চ তাপীয় দক্ষতা অর্জনের জন্য যখন বয়লারের চাপ বৃদ্ধি করা হয়, তখন টারবাইন নিষ্কাশন [চিত্র] 2 শুষ্কতা [d পয়েন্ট দ্বারা উপস্থাপিত] হ্রাস পায়, এবং প্রচুর পরিমাণে জলের ফোঁটা থাকে, যা টারবাইনের নিম্নচাপের অংশে কাজ তৈরিতে বাধা দেয়। এটি এড়াতে, টারবাইনটিকে একটি উচ্চ-চাপ অংশ এবং একটি নিম্ন-চাপের অংশে বিভক্ত করা হয় এবং একটি রিহিটারের সাহায্যে তাপমাত্রা বাড়াতে সম্প্রসারণের সময় বাষ্প একবার বয়লারে ফিরে আসে। একে বলা হয় রিহিট সাইকেল, এবং তাপীয় দক্ষতাও মূল র্যাঙ্কাইন চক্রের তুলনায় উন্নত হয়। উপরন্তু, বয়লারের জল সরবরাহ গরম করার জন্য টারবাইনে প্রসারিত বাষ্পের একটি অংশ নিষ্কাশন করার প্রক্রিয়াটিকে পুনর্জন্ম চক্র বলা হয় এবং মূল র্যাঙ্কাইন চক্রের তুলনায়, কনডেনসারে পরিত্যাগ করা তাপের পরিমাণ হ্রাস পায়। বয়লার এটি প্রাপ্ত তাপের পরিমাণের তুলনায় তুলনামূলকভাবে কম হতে পারে এবং তাপ দক্ষতা উন্নত করা যেতে পারে।
বাষ্প ইঞ্জিনের উদাহরণউপরের ব্যাখ্যা থেকে দেখা যায়, বাষ্প পাওয়ার প্লান্ট একটি খুব বড় আকারের তাপ ইঞ্জিন, উচ্চ উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত, এবং তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে, যান্ত্রিক কাজ আরও একটি জেনারেটর দ্বারা বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং বাইরে পাঠানো হয়। জাপানের নতুন তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে, বয়লার এবং টারবাইনের একটি সেটের আউটপুট 350,000 কিলোওয়াট থেকে 1 মিলিয়ন কিলোওয়াট পর্যন্ত, এবং বয়লারের চাপ প্রায় 250 atm, যা জলের গুরুতর চাপের চেয়ে বেশি। উচ্চ তাপমাত্রায় বয়লার এবং টারবাইন উপকরণের শক্তি সীমাবদ্ধতার কারণে টারবাইনের খাঁড়িতে বাষ্পের তাপমাত্রা 540 থেকে 570 ° সে। পুনঃউষ্ণ পুনর্জন্ম চক্র সকলের জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং পুনরায় গরম করা হয় সাধারণত এক পর্যায়ে, এবং পুনর্জন্মের জন্য রক্তপাত বায়ু পাঁচ থেকে আটটি পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়। দক্ষতা যা একটি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সামগ্রিক পরিপূর্ণতার প্রতিনিধিত্ব করে
উত্পাদন গাছপালা প্রায়ই কাজের জন্য একটি তাপ উৎস হিসাবে বাষ্প বড় পরিমাণ প্রয়োজন। এমন একটি ক্ষেত্রে চিত্র 4-ক এইভাবে, একটি বয়লার যেটি কারখানায় প্রয়োজনীয় কাজের বাষ্পের চেয়ে বেশি তাপমাত্রা এবং চাপে বাষ্প উৎপন্ন করে তা ইনস্টল করা হয় এবং উত্পন্ন বাষ্পকে একবার টারবাইনে নির্দেশিত করা হয় যাতে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য কার্যকরী বাষ্পের চাপে প্রসারিত হয়। কারখানায় প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের পরিমাণ এবং কাজের জন্য বাষ্পের পরিমাণের অনুপাতের ওঠানামার সাথে অভিযোজনযোগ্যতা উন্নত করার জন্য, চিত্রটি 4-খ এটি একটি সিস্টেম মত হতে পারে. ক ব্যাক প্রেসার টারবাইনের রূপ, bb একটি রক্তপাত টারবাইন বলা হয়। এই ধরনের সম্মিলিত তাপ সরবরাহকারী স্টিম প্রাইম মুভারে, ডেডিকেটেড পাওয়ার জেনারেশনের তুলনায় কম খরচে বৈদ্যুতিক শক্তি পাওয়া যায়। এছাড়াও, একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্টও এক ধরনের বাষ্প প্রাইম মুভার, এবং একটি আগ্নেয়গিরি এলাকায় একটি কূপ খনন করা হয়, এবং সেখান থেকে নির্গত বাষ্প যেমন আছে তেমন ব্যবহার করা হয়, বা গরম জল ব্যবহার করে প্রাপ্ত বাষ্পকে নির্দেশিত করা হয়। টারবাইন পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি তাপের উত্স হিসাবে পারমাণবিক চুল্লি ব্যবহার করে এবং নীতিগতভাবে স্টিম পাওয়ার প্ল্যান্টের মতো একই চক্র ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে, তবে যেহেতু পারমাণবিক চুল্লির উপর জোর দেওয়া হয়, সেগুলিকে বাষ্প বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে আলাদাভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। ing
→ তাপবিদ্যুৎ উৎপাদন → পারমাণবিক শক্তি → ভূ-তাপীয়
হিরোকি তানাকা
Page 7
Satu siri peralatan yang menggunakan air sebagai bendalir kerja dan menyebabkan ia melakukan kitaran yang merangkumi dua fasa gas dan cecair, dan menukar tenaga haba yang dihasilkan oleh pembakaran bahan api kepada kerja mekanikal untuk menjana kuasa. Loji kuasa haba adalah contoh biasa.
angka 1 Menunjukkan konfigurasi paling asas bagi enjin stim, yang terdiri daripada pam air, dandang, turbin stim [atau enjin stim] dan pemeluwap. Bendalir kerja mula-mula bertekanan dalam keadaan air oleh pam bekalan air dan dihantar ke dandang, di mana ia menerima haba pembakaran bahan api dan menyejat, dan selanjutnya dipanaskan untuk menjadi wap panas lampau. Stim tekanan tinggi suhu tinggi ini mengembang kepada tekanan pemeluwap dalam turbin stim dan menjana kerja mekanikal. Gas ekzos daripada turbin stim disejukkan oleh pemeluwap, dikembalikan ke air, dan dikembalikan ke pam bekalan air. Kitaran termodinamik penggerak utama stim dipanggil kitaran stim, tetapi angka itu 1 Kitaran paling asas dengan mengandaikan bahawa semua proses perubahan dalam peralatan dilakukan secara ideal dipanggil kitaran Rankine, dan ini dilukis pada rajah suhu mutlak [ T ] -entropi [ s ]. 2 menjadi begitu. a → b mewakili proses mampatan tanpa kehilangan adiabatik air dalam pam bekalan air, dan b → b ′ → c ′ → c sepadan dengan proses di mana air dipanaskan secara isobarik dan disejat dalam dandang untuk menjadi wap panas lampau. c → d ialah proses pengembangan boleh balik adiabatik dalam turbin stim, dan d → a ialah proses di mana wap basah disejukkan secara isobarik oleh pemeluwap dan terpeluwap untuk kembali ke air tepu. Ambil 1kg cecair kerja dan ia ditunjukkan dalam rajah. 1 Jika anda mengikuti perubahan dalam keadaan semasa anda mengelilingi peralatan mengikut susunan, angka itu 2 Pada rajah yang menunjukkan kitaran Rankine, titik yang menunjukkan keadaan berjalan dengan tepat. Pada masa itu, jumlah haba yang diterima oleh dandang 1 kg cecair kerja adalah sama dengan luas s 1 bb'c'c s 2 [dirujuk sebagai S 1 ] dalam rajah, dan jumlah haba yang dibebaskan oleh kondenser dinyatakan oleh luas s 1 ad s 2 . Kepada. Oleh itu, perbezaan antara mereka, kawasan yang dikelilingi oleh kitaran, abb'c'cd [dirujuk sebagai S 2 ], ialah kerja yang boleh dibawa keluar ke jaring di luar setiap 1 kg cecair kerja [kerja yang dihasilkan oleh turbin stim tolak kerja yang diperlukan untuk pam bekalan air]. Adalah sama dengan]. Lagipun, kecekapan terma η kitaran Rankine R [%] Adakah η R = S 2 / S 1 × 100. η R Semakin rendah suhu pemeluwap [atau tekanan wap tepu yang sepadan dengannya satu sama satu], semakin tinggi nilainya. Walau bagaimanapun, seperti yang selalu berlaku semasa mengendalikan enjin haba di bumi, atmosfera atau air laut mesti digunakan sebagai sumber haba bersuhu rendah dan berkapasiti besar yang membuang haba yang dikeluarkan daripada enjin haba. Malah, di Jepun, banyak penggerak utama terletak di pantai dan menggunakan air laut sebagai air penyejuk untuk kondenser. Akibatnya, tekanan pemeluwap ditentukan kira-kira 0.05 kgf / cm 2 . Rajah menunjukkan bagaimana nilai kecekapan haba berubah apabila tekanan dan suhu stim salur masuk turbin diubah di bawah keadaan ini. 3 Ia ditunjukkan kepada. Secara amnya, semakin tinggi tekanan dan suhu stim salur masuk turbin, semakin baik kecekapan terma.
Apabila tekanan dandang dinaikkan untuk mendapatkan kecekapan terma yang lebih tinggi dalam kitaran Rankine, ekzos turbin [Gamb.] 2 Kekeringan [diwakili oleh titik d] berkurangan, dan sejumlah besar titisan air terkandung, yang menghalang penjanaan kerja di bahagian tekanan rendah turbin. Untuk mengelakkan ini, turbin dibahagikan kepada bahagian tekanan tinggi dan bahagian tekanan rendah, dan wap sekali lagi dikembalikan ke dandang semasa pengembangan untuk menaikkan suhu dengan pemanas semula. Ini dipanggil kitaran pemanasan semula, dan kecekapan haba juga dipertingkatkan berbanding kitaran Rankine asal. Di samping itu, proses mengekstrak sebahagian daripada stim yang mengembang dalam turbin untuk memanaskan bekalan air dandang dipanggil kitaran penjanaan semula, dan berbanding dengan kitaran Rankine asal, jumlah haba yang dibuang dalam pemeluwap dikurangkan dengan dandang. Ia boleh menjadi kurang daripada jumlah haba yang diterima, dan kecekapan haba boleh dipertingkatkan.
Contoh enjin stimSeperti yang dapat dilihat daripada penjelasan di atas, loji kuasa wap ialah enjin haba berskala sangat besar, sesuai untuk keluaran tinggi, dan diwakili oleh loji kuasa haba. Di loji janakuasa haba, kerja mekanikal ditukar kepada tenaga elektrik oleh penjana dan dihantar keluar. Di loji janakuasa haba baharu Jepun, keluaran set dandang dan turbin berjulat dari 350,000 kW hingga 1 juta kW, dan tekanan dandang adalah kira-kira 250 atm, yang lebih tinggi daripada tekanan kritikal air. Suhu wap pada salur masuk turbin ialah 540 hingga 570 ° C disebabkan oleh had kekuatan bahan dandang dan turbin pada suhu tinggi. Kitaran penjanaan semula pemanasan semula digunakan untuk semua, dan pemanasan semula biasanya dilakukan dalam satu peringkat, dan udara berdarah untuk penjanaan semula dilakukan dalam lima hingga lapan peringkat. Kecekapan yang mewakili kesempurnaan keseluruhan loji kuasa haba ialah
Loji pengeluaran selalunya memerlukan sejumlah besar stim sebagai sumber haba untuk kerja. Dalam kes sedemikian, angka itu 4-a Dengan cara ini, dandang yang menghasilkan stim pada suhu dan tekanan yang lebih tinggi daripada stim kerja yang diperlukan di kilang dipasang, dan stim yang dijana sekali dibimbing ke turbin untuk mengembang kepada tekanan stim kerja untuk menjana elektrik. Untuk meningkatkan kebolehsuaian kepada turun naik nisbah jumlah tenaga elektrik yang diperlukan di kilang dan jumlah stim untuk kerja, angka itu 4-b Ia mungkin sistem seperti. a Bentuk turbin tekanan belakang, bb Dipanggil turbin berdarah. Dalam penggerak utama wap bekalan haba yang sedemikian, kuasa elektrik boleh diperolehi pada kos yang lebih rendah berbanding dalam kes penjanaan kuasa khusus. Selain itu, loji janakuasa geoterma juga merupakan sejenis penggerak utama wap, dan telaga digali di kawasan gunung berapi, dan wap yang dikeluarkan daripadanya digunakan sebagaimana adanya, atau wap yang diperoleh dengan menggunakan air panas dipandu ke turbin. Loji janakuasa nuklear menggunakan reaktor nuklear sebagai sumber haba dan menjana elektrik menggunakan kitaran yang sama seperti loji kuasa wap pada dasarnya, tetapi memandangkan penekanan adalah pada reaktor nuklear, ia dikelaskan secara berasingan daripada loji kuasa wap. ing.
→ Penjanaan kuasa haba → Kuasa nuklear → Geoterma
Hiroaki Tanaka
Page 8
سامان کا ایک سلسلہ جو پانی کو کام کرنے والے سیال کے طور پر استعمال کرتا ہے اور اسے ایک سائیکل انجام دینے کا سبب بنتا ہے جو گیس اور مائع کے دو مرحلوں پر محیط ہوتا ہے، اور ایندھن کے دہن سے پیدا ہونے والی حرارت کی توانائی کو بجلی پیدا کرنے کے لیے مکینیکل کام میں تبدیل کرتا ہے۔ تھرمل پاور پلانٹس اس کی ایک عام مثال ہیں۔
اعداد و شمار 1 واٹر پمپ، بوائلر، سٹیم ٹربائن [یا سٹیم انجن] اور کنڈینسر پر مشتمل سٹیم انجن کی سب سے بنیادی ترتیب دکھاتا ہے۔ کام کرنے والے سیال کو پہلے پانی کی حالت میں پانی کی سپلائی پمپ کے ذریعے دبایا جاتا ہے اور بوائلر کو بھیجا جاتا ہے، جہاں یہ ایندھن کے دہن کی حرارت حاصل کرتا ہے اور بخارات بن جاتا ہے، اور اسے مزید گرم کیا جاتا ہے تاکہ وہ زیادہ گرم بھاپ بن جائے۔ یہ اعلی درجہ حرارت ہائی پریشر بھاپ بھاپ ٹربائن میں کنڈینسر کے دباؤ تک پھیلتی ہے اور مکینیکل کام پیدا کرتی ہے۔ بھاپ ٹربائن سے نکلنے والی گیس کو کنڈینسر کے ذریعے ٹھنڈا کیا جاتا ہے، پانی میں واپس آ جاتا ہے، اور پانی کی فراہمی کے پمپ پر واپس آ جاتا ہے۔ سٹیم پرائم موور کے تھرموڈینامک سائیکل کو سٹیم سائیکل کہا جاتا ہے، لیکن فگر 1 سب سے بنیادی سائیکل یہ فرض کرتے ہوئے کہ آلات میں تبدیلی کے تمام عمل مثالی طور پر انجام پاتے ہیں اسے رینکین سائیکل کہا جاتا ہے، اور یہ مطلق درجہ حرارت [ T ] -اینٹروپی [ s ] ڈایاگرام پر تیار کیا جاتا ہے۔ 2 اس طرح بن جاؤ. a → b واٹر سپلائی پمپ میں پانی کے adiabatic نقصان کے بغیر کمپریشن کے عمل کی نمائندگی کرتا ہے، اور b → b ′ → c ′ → c اس عمل سے مطابقت رکھتا ہے جس میں بوائلر میں پانی کو آئسوباری طور پر گرم کیا جاتا ہے اور بخارات بن کر سپر ہیٹیڈ بھاپ بن جاتے ہیں۔ c → d بھاپ ٹربائن میں اڈیبیٹک الٹ جانے والا توسیعی عمل ہے، اور d → a وہ عمل ہے جس میں گیلی بھاپ کو کنڈینسر کے ذریعے ٹھنڈا کیا جاتا ہے اور سنترپت پانی میں واپس آنے کے لیے گاڑھا کیا جاتا ہے۔ 1 کلو کام کرنے والا سیال لیں اور یہ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 1 اگر آپ ریاست میں ہونے والی تبدیلیوں کی پیروی کرتے ہیں جیسا کہ آپ سامان کے ارد گرد جاتے ہیں ترتیب میں، اعداد و شمار 2 رینکائن سائیکل کو ظاہر کرنے والے خاکہ پر، ریاست کو ظاہر کرنے والا نقطہ بالکل ٹھیک گھومتا ہے۔ اس وقت، 1 کلو کام کرنے والے سیال کے بوائلر کو حاصل ہونے والی حرارت کی مقدار تصویر میں رقبہ s 1 bb'c'c s 2 [جسے S 1 کہا جاتا ہے] کے برابر ہے، اور گرمی کی مقدار کنڈینسر کا اظہار رقبہ s 1 ad s 2 سے ہوتا ہے۔ کو لہذا، ان کے درمیان فرق، سائیکل سے گھرا ہوا علاقہ، abb'c'cd [جسے S 2 کہا جاتا ہے] وہ کام ہے جسے فی 1 کلو کام کرنے والے سیال کے باہر جال میں لے جایا جا سکتا ہے۔ بھاپ ٹربائن پانی کی فراہمی کے پمپ کے لیے درکار کام سے مائنس]۔ مساوی ہے]. سب کے بعد، رینکین سائیکل کی تھرمل کارکردگی η آر [%] η ہے۔ آر = S 2 / S 1 × 100. η آر کمڈینسر کا درجہ حرارت جتنا کم ہوگا [یا سیر شدہ بھاپ کا دباؤ اس کے مطابق ایک سے ایک]، قدر اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ تاہم، جیسا کہ زمین پر ہیٹ انجن چلاتے وقت ہمیشہ ہوتا ہے، ماحول یا سمندری پانی کو لازمی طور پر کم درجہ حرارت، بڑی صلاحیت والے حرارتی ذریعہ کے طور پر استعمال کیا جانا چاہیے جو ہیٹ انجن سے خارج ہونے والی حرارت کو خارج کر دیتا ہے۔ درحقیقت، جاپان میں، بہت سے پرائم موورز ساحل پر واقع ہیں اور سمندری پانی کو کنڈینسر کے لیے ٹھنڈا کرنے والے پانی کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ نتیجے کے طور پر، کنڈینسر کا دباؤ تقریباً 0.05 kgf/cm 2 ہونے کا تعین کیا جاتا ہے۔ اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب اس حالت میں ٹربائن انلیٹ اسٹیم کا دباؤ اور درجہ حرارت تبدیل ہوتا ہے تو تھرمل کارکردگی کی قدر کیسے بدل جاتی ہے۔ 3 کو دکھایا گیا تھا۔ عام طور پر، ٹربائن انلیٹ اسٹیم کا دباؤ اور درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، تھرمل کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔
جب رینکائن سائیکل میں زیادہ تھرمل کارکردگی حاصل کرنے کے لیے بوائلر کا دباؤ بڑھایا جاتا ہے، تو ٹربائن ایگزاسٹ [تصویر] 2 خشکی [ڈی پوائنٹ سے ظاہر ہوتی ہے] کم ہو جاتی ہے، اور پانی کی بوندوں کی ایک بڑی مقدار موجود ہوتی ہے، جو ٹربائن کے کم دباؤ والے حصے میں کام کی تخلیق میں رکاوٹ بنتی ہے۔ اس سے بچنے کے لیے، ٹربائن کو ہائی پریشر والے حصے اور کم پریشر والے حصے میں تقسیم کیا جاتا ہے، اور ری ہیٹر کے ذریعے درجہ حرارت کو بڑھانے کے لیے توسیع کے دوران بھاپ کو ایک بار بوائلر میں واپس کر دیا جاتا ہے۔ اسے ری ہیٹ سائیکل کہا جاتا ہے، اور اصل رینکائن سائیکل کے مقابلے تھرمل کارکردگی بھی بہتر ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، بوائلر کی پانی کی سپلائی کو گرم کرنے کے لیے ٹربائن میں پھیلتی ہوئی بھاپ کے ایک حصے کو نکالنے کے عمل کو ری جنریشن سائیکل کہا جاتا ہے، اور اصل رینکین سائیکل کے مقابلے میں، کنڈینسر میں خارج ہونے والی حرارت کی مقدار کم ہو جاتی ہے۔ بوائلر یہ موصول ہونے والی گرمی کی مقدار سے نسبتاً کم ہو سکتا ہے، اور تھرمل کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔
بھاپ کے انجن کی مثالجیسا کہ اوپر کی وضاحت سے دیکھا جا سکتا ہے، سٹیم پاور پلانٹ ایک بہت بڑے پیمانے پر ہیٹ انجن ہے، جو زیادہ پیداوار کے لیے موزوں ہے، اور اس کی نمائندگی تھرمل پاور پلانٹ کے ذریعے کی جاتی ہے۔ تھرمل پاور پلانٹس میں مکینیکل کام کو جنریٹر کے ذریعے مزید برقی توانائی میں تبدیل کرکے باہر بھیجا جاتا ہے۔ جاپان کے نئے تھرمل پاور پلانٹ میں، بوائلر اور ٹربائن کے سیٹ کی پیداوار 350,000 کلو واٹ سے لے کر 1 ملین کلو واٹ تک ہے، اور بوائلر کا پریشر تقریباً 250 atm ہے، جو پانی کے اہم دباؤ سے زیادہ ہے۔ زیادہ درجہ حرارت پر بوائلر اور ٹربائن کے مواد کی طاقت کی حد کی وجہ سے ٹربائن انلیٹ پر بھاپ کا درجہ حرارت 540 سے 570 ° C ہے۔ ری ہیٹ ری جنریشن سائیکل سب کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور ری ہیٹ عام طور پر ایک مرحلے میں کیا جاتا ہے، اور ری جنریشن کے لیے خون بہنے والا ہوا پانچ سے آٹھ مراحل میں انجام دیا جاتا ہے۔ کارکردگی جو تھرمل پاور پلانٹ کے مجموعی کمال کی نمائندگی کرتی ہے۔
پیداواری پودوں کو کام کے لیے گرمی کے ذریعہ کے طور پر اکثر بھاپ کی بڑی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایسی صورت میں، اعداد و شمار 4-a اس طرح، ایک بوائلر جو فیکٹری میں ضروری کام کرنے والی بھاپ سے زیادہ درجہ حرارت اور دباؤ پر بھاپ پیدا کرتا ہے، نصب کیا جاتا ہے، اور پیدا ہونے والی بھاپ کو بجلی پیدا کرنے کے لیے کام کرنے والی بھاپ کے دباؤ تک پھیلانے کے لیے ایک بار ٹربائن کی طرف رہنمائی کی جاتی ہے۔ فیکٹری میں درکار بجلی کی مقدار اور کام کے لیے بھاپ کی مقدار کے تناسب کے اتار چڑھاؤ کے لیے موافقت کو بہتر بنانے کے لیے، اعداد و شمار 4-ب یہ ایسا نظام ہو سکتا ہے۔ a بیک پریشر ٹربائن کی شکل، بی بی بلیڈنگ ٹربائن کہلاتا ہے۔ اس طرح کے مشترکہ ہیٹ سپلائی سٹیم پرائم موور میں، وقف شدہ پاور جنریشن کے مقابلے میں کم قیمت پر برقی طاقت حاصل کی جا سکتی ہے۔ مزید برآں، جیوتھرمل پاور پلانٹ بھاپ پرائم موور کی ایک قسم ہے، اور آتش فشاں کے علاقے میں کنواں کھودا جاتا ہے، اور اس سے نکلنے والی بھاپ کو ویسا ہی استعمال کیا جاتا ہے، یا گرم پانی کے استعمال سے حاصل ہونے والی بھاپ کو اس کی رہنمائی کی جاتی ہے۔ ٹربائن نیوکلیئر پاور پلانٹس نیوکلیئر ری ایکٹرز کو حرارتی منبع کے طور پر استعمال کرتے ہیں اور اصولی طور پر بھاپ پاور پلانٹس کی طرح ہی سائیکل استعمال کرتے ہوئے بجلی پیدا کرتے ہیں، لیکن چونکہ نیوکلیئر ری ایکٹرز پر زور دیا جاتا ہے، اس لیے ان کی درجہ بندی بھاپ پاور پلانٹس سے الگ ہوتی ہے۔ ing
→ تھرمل پاور جنریشن → ایٹمی طاقت → جیوتھرمل
ہیروکی تاناکا
Page 9
آرٹس اور تفریح موسیقی اور آڈیو
- کارکردگی[پرفارمنگ آرٹس]
- کارکردگی[بزنس اینڈ انڈسٹریل]
- کوئی تسلیم شدہ کامیابی
- انہوں نے دباؤ میں اس کی کارکردگی کی تعریف کی
- جب راجر ماریس نے ایک کھیل میں چار رنز بنائے تو اس کی کارکردگی حیرت زدہ ہے
- انجام دینے کا کام؛ کامیابی کے ساتھ کچھ کرنا knowledge علم کا استعمال کرنا جیسے محض اس کے مالک ہونے سے ممتاز
- انہوں نے بطور میئر ان کی کارکردگی پر تنقید کی
- تجربہ عام طور پر کارکردگی کو بہتر بناتا ہے
- موسیقی پیش کرنے کا کام
- ایک ڈرامہ پیش کرنے کا عمل یا موسیقی کا ٹکڑا یا دیگر تفریح
- ہم نے اس کی ریہرسل میں ان کی کارکردگی پر مبارکباد دی
- موزارٹ کے سی معمولی کنسرٹ کی متاثر کن کارکردگی
- ایک ڈرامائی یا میوزیکل تفریح
- انہوں نے دس مختلف پرفارمنس سنی
- اس ڈرامے میں 100 پرفارمنس کا مظاہرہ کیا
- سمفنی کی متواتر پرفارمنس اس کی مقبولیت کی گواہی دیتی ہے
- عمل یا کام کرنے کا طریقہ یا طریقہ
- اس کے انجن کی طاقت اس کے عمل کا تعین کرتی ہے
- تیز ہواؤں میں ہوائی جہاز کا آپریشن
- انہوں نے ہر تندور کی کھانا پکانے کی کارکردگی کا موازنہ کیا
- جیٹ کی کارکردگی اعلی معیار کے مطابق ہے
ایک کنسرٹ ناظرین کے سامنے موسیقی کی ایک براہ راست کارکردگی ہے۔ یہ کارکردگی کسی ایک موسیقار کے ذریعہ ہوسکتی ہے ، کبھی کبھی اس کو تلاوت کہتے ہیں یا میوزیکل کا جوڑا ، جیسے آرکسٹرا ، کوئر یا بینڈ کے ذریعہ۔ محافل نجی مکانات اور چھوٹے نائٹ کلبوں ، سرشار کنسرٹ ہالوں ، میدانوں اور پارکوں سے لے کر بڑی بہاددیشیہ عمارتوں تک ، اور کھیلوں کے اسٹیڈیموں تک ، مختلف قسم کے اور ترتیب کی شکل میں منعقد کی جاتی ہیں۔ سب سے بڑے مقامات پر ہونے والے انڈور کنسرٹس کو بعض اوقات میدان محفل موسیقی یا امیفی تھیٹر کنسرٹ بھی کہا جاتا ہے۔ کنسرٹ کے غیر رسمی ناموں میں شو اور گیگ شامل ہیں۔
پنڈال سے قطع نظر ، موسیقار عام طور پر ایک اسٹیج پر پرفارم کرتے ہیں [اگر حقیقت نہیں تو پھر منزل کا ایک ایسا علاقہ جس کو نامزد کیا جاتا ہے]۔ محافل میں اکثر پیشہ ور آڈیو آلات کے ساتھ براہ راست ایونٹ سپورٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ ریکارڈ شدہ موسیقی سے پہلے ، محافل موسیقی کے موسیقاروں کو کھیل سننے کا بنیادی موقع فراہم کرتے تھے۔
آواز کو موسیقی کے ذریعے حقیقت میں لانے کا کام۔ عام طور پر ، فنکارانہ سرگرمیاں دو سرگرمیوں پر مشتمل ہوتی ہیں: تخلیق اور لطف اندوز۔ موسیقی میں جو تھیٹر پرفارمنس اور رقص کے ساتھ ساتھ مظاہرے کے فنون میں تقسیم ہے ، تخلیق اور لطف کے مابین درمیان میں موسیقی کو بطور موسیقی سمجھنے کے لئے ایک پرفارمنس۔ ایکشن شامل ہے۔ تخلیق-کارکردگی سے لطف اندوز ہونے کا عمل ، جو ایک دوسرے سے بہت قریب سے وابستہ ہے ، مغربی جدیدیت سے آزاد ہو گیا ، جس کے نتیجے میں کمپوزر اداکاری کرنے والے سامعین میں فرق پیدا ہوا۔ مشرق اور جاپان میں مغربی قرون وسطی کی موسیقی ، نشا music ثانیہ موسیقی ، اور روایتی موسیقی میں ، اداکار اکثر کمپوزر کی حیثیت سے خدمات انجام دیتے اور نسبتا music غیر منظم موسیقی کے اسکور پر مبنی مفت اصلاح کا کام انجام دیتے تھے۔ تاہم ، موسیقار کے تخلیق کردہ طے شدہ کاموں اور میوزیکل سکور کی تخلیقی طور پر ترجمانی کرکے اور انہیں براہ راست انداز میں سامعین تک پہنچا کر اداکار کا کردار مغربی جدیدیت سے لے کر آج تک تبدیل ہوگیا۔
20 ویں صدی میں مغربی موسیقاروں نے 19 ویں صدی کے رومانویت کے خلاف پرچم بلند کرکے اپنی سرگرمیاں شروع کیں۔ 19 ویں صدی میں ، جب تخلیق ، کارکردگی ، اور لطف اندوز ہونے کی سرگرمیاں مکمل طور پر الگ ہو گئیں تو ، موسیقاروں نے محافل محفل میں پرفارم کیا جو 17 ویں اور 18 ویں صدی میں عام ہو گیا تھا۔ میں کھیل رہا تھا. تاہم ، 20 ویں صدی کے موسیقار معاصر موسیقاروں کی نسبت ماضی کے کمپوزروں کے کام چننے میں زیادہ سرگرم ہیں۔ کارکردگی کی دنیا میں "ہسٹریزم" کی ابتدائی مثال انیسویں صدی کے وسط میں پائی گئی جب مینڈیلسوہن نے باچ اور ہینڈل کا کردار ادا کیا ، لیکن یہ 20 ویں صدی کے آغاز سے ہی ایک عمومی رجحان بن گیا۔
20 ویں صدی کے آغاز میں اور کی موسیقی کی تحریک پر ایک نئی سمت ، یا < میوزک کنکریٹ ایسی موسیقی تخلیق کرنے کے لئے تشکیل دیا گیا تھا جس میں کسی بھی اداکاروں ، اور ریاضی کی تشکیل کی سخت تکنیک کی ضرورت نہیں ہے میوزیکل سیریل 〉 وغیرہ مشکل سے اداکار کی آزادی کی اجازت دیں۔ تاہم ، ہم اس رجحان کی مخالفت کرتے ہیں اور اداکاروں کی تخلیقی شرکت کے خواہاں ہیں۔ موقع کی موسیقی > اور بھی لکھا ہوا ہے۔
تاکاشی فنایما