4. Elektrownia parowa działa na idealnym cyklu Rankina, z przegrzewem
międzystopniowym. Para przegrzana o temp. 525oC dostarczana jest do
pierwszego stopnia turbiny pod ciśnieniem 15 MPa, w ilości 100 kg/s, w części
wysokociśnieniowej rozprężana jest do pary suchej nasyconej. Stopień
suchości pary na wylocie z części niskociśnieniowej wynosi 90%, a ciśnienie
skraplacza 8 kPa. Określić (a) ciśnienie przegrzewania, (b) temperaturę
przegrzewania, oraz (c) sprawność cieplną netto. Jak wpływa zmiana ciśnienia
pary produkowanej w kotle na sprawność obiegu, przedstaw tą zależność
dla wybranych wartości z przedziału 5 do 30 MPa.
Odpowiedzi: (a) 1.56 MPa, (b) 471oC, (c) 43.17%, (d) 38.2%-47.3%
5. Elektrownia parowa działa na idealny cyklu Rankina z jednym
regeneracyjnym upustem między stopniowym. Parametry pary na zasilaniu
turbiny wynoszÄ… odpowiednio: ciÅ›nienie 10 MPa i temperatura 650°C,
ciśnienie po stronie skraplacza wynosi 10 kPa. Upust pary na podgrzewacz
mieszankowy ma miejsce przy ciśnieniu pary rozprężonej w pierwszym
stopniu wynoszącym 2MPa. Określić: (a) procent masowy pary upuszczanej
na pierwszym stopniu turbiny oraz (b) sprawność netto elektrowni.
Odpowiedzi:(a) 0.239 (b) 45.15%
6. Turbina parowa, o mocy użytecznej zmierzonej na wale, Nu=12 MW, jest
zasilana parÄ… o ciÅ›nieniu 30 bar i temperaturze 450°C. Turbina ma dwa upusty
regeneracyjne: pierwszy przy ciśnieniu 9 bar, drugi przy 1,2 bar, z których
para jest kierowana do podgrzewaczy mieszankowych. W skraplaczu panuje
ciśnienie 0,05 bar. Znane są sprawności izentropowe wszystkich części
turbiny; są one jednakowe i wynoszą . Sprawność mechaniczna
turbiny . Obliczyć rzeczywiste parametry pary za każdą częścią
turbiny: wysokoprężną, średnioprężną i niskoprężną oraz natężenie przepływu
pary zasilajÄ…cej turbinÄ™.
Odpowiedzi: i1=3074 kJ/kg; t1=310°C, v1=0,29m3/kg,
i2=2735 kJ/kg; t2=130°C, v2=1,5m3/kg,
i3=2358 kJ/kg; x3=0,918, t3=32°C, v3=27m3/kg,