วัฏจักร Rankine สำหรับกังหันไอน้ำ

แม้ว่าความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีจะรวดเร็วมากคุณมักจะเห็นสถานการณ์ที่หลักการสมัยใหม่ใช้หลักการที่ถูกค้นพบในช่วงหลายศตวรรษที่ผ่านมา ยกตัวอย่างเช่นวงจร Rankine ซึ่งถูกคิดค้นในศตวรรษที่ 19 ใช้ในการทำงานของกังหันไอน้ำวันนี้

นักประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่

วงจร Rankine ถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวสก็อตและวิศวกรที่อาศัยและทำงานในศตวรรษก่อนสุดท้าย สิ่งประดิษฐ์นี้ได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนนี้ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งอุณหพลศาสตร์ทางเทคนิค

Rankin William John เกิดในปี 1820 ในเมืองเอดินบะระซึ่งเขาได้ศึกษาเป็นเวลา 3 ปีที่สถาบัน อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ล้มเหลวในการจบสถาบันนี้เนื่องจากสถานการณ์ทางการเงินที่ยากลำบาก แต่สิ่งนี้ไม่ได้ทำให้นักฟิสิกส์ที่มีพรสวรรค์ไม่สามารถค้นพบสิ่งต่างๆได้ ดังนั้นใน 1,849 เขาได้สมการในอุณหพลศาสตร์อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกลและความร้อน. นอกจากนี้เขายังได้สร้างทฤษฎีของเครื่องยนต์ไอน้ำและได้พัฒนาหลักการพื้นฐานที่เป็นพื้นฐานสำหรับการดำเนินงานของหน่วยนี้ บทบัญญัติเหล่านี้เป็นกระบวนการซึ่งได้รับการตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์วงจร Rankine

ไฮไลท์

วัฏจักรนี้เป็นนิพจน์ทางทฤษฎีการทำงานของกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำในโหมดการทำซ้ำ หนึ่งสามารถแยกแยะการดำเนินงานพื้นฐานดังกล่าวรวมอยู่ในวงจรนี้:

• ของเหลวระเหยที่ความดันสูง
• โมเลกุลของน้ำในรัฐแก๊สขยายตัว
• ไอน้ำควบแน่นบนผนังเรือ
• ความดันของของเหลวเพิ่มขึ้น (กลับสู่ค่าเดิม)

สามารถสังเกตได้ว่าความร้อนนี้มีประสิทธิภาพcycle อยู่ในสัดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิเริ่มต้น นอกจากนี้ประสิทธิภาพของกระบวนการนี้จะพิจารณาจากค่าความดันและดัชนีสถานะความร้อนที่ตำแหน่งเริ่มต้นและที่เต้าเสียบ

กังหันไอน้ำ

เครื่องนี้เป็นเครื่องยนต์ความร้อนซึ่งเป็นผลมาจากการผลิตกระแสไฟฟ้า โหนดหลักของการติดตั้งนี้สามารถแสดงในรายการต่อไปนี้:

• ส่วนเคลื่อนที่ได้ซึ่งประกอบด้วยใบพัดและใบมีดคงที่
• เป็นส่วนประกอบที่มีส่วนประกอบของสเตเตอร์และหัวฉีด

การทำงานของโรงงานสามารถกำหนดได้ทาง น้ำในสภาวะก๊าซที่อุณหภูมิและความดันสูงจะถูกป้อนเข้าไปในหัวฉีดกังหัน ที่นี่ด้วยความเร็วเหนือเสียงพลังงานที่เป็นไปได้ของไอจะกลายเป็นพลังงานจลน์ในขณะที่อนุภาคของไอน้ำถูกขับเคลื่อน นี้ในทางกลับกันจะสร้างกระแสก๊าซที่กระทำบนใบพัดกังหัน การหมุนขององค์ประกอบเหล่านี้ทำให้โรเตอร์หมุนไปทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า จากนั้นจะเกิดการควบแน่นของไอน้ำและจะเข้าสู่เครื่องรับน้ําเย็นแบบแช่เย็นจากที่ซึ่งของเหลวจะถูกนํากลับเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกครั้ง ดังนั้นการทำซ้ำของการดำเนินงานเกิดขึ้นนั่นคือวงจร Rankine จะดำเนินการ

หลักการนี้ใช้ในการติดตั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ก็ยังใช้ในการดำเนินงานของการติดตั้งอิสระกังหันสำหรับการผลิตไฟฟ้า โครงการนี้มีประสิทธิภาพและประหยัดมากที่สุด การติดตั้งที่ทำงานบนหลักการของ Rankin มีการกระจายไปทั่วโลก