Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan dampgeneratorer Work

Dampgeneratorer bruges til at udnytte energi frigivet som varme i en bred vifte af processer og omdanne den til en form, der er mere nyttig, såsom mekanisk og elektrisk energi. Den anvendte varme produceres typisk med vilje til produktion af elektricitet eller er fanget som et biprodukt af en anden industriel proces. Den umiddelbare kilde til varmen er sædvanligvis snavset, såsom det radioaktive brændsel i et atomkraftværk, så det første trin med dampkraftproduktion er at overføre denne varme til rent vand med en varmeveksler. Dette gøres ved at få varmekilden til at hæve temperaturen på et udvekslingsmedium, såsom en olie, der cirkuleres i et lukket kredsløb. Olien opvarmer i sin tur et vandreservoir uden at forurene det.

Dampgenerering

Den varme olie cirkuleres gennem et vandbad til dannelse af damp. Der er flere forskellige geometriske ordninger til at gøre dette, men princippet forbliver det samme. Varmevæsken omdirigeres til mange mindre rør for at øge overfladekontakt med vandet og lette hurtig varmeveksling og dampproduktion. Dampen, der produceres i moderne atomkraftværker og kulkraftværker, er ofte under superkritiske forhold eller over det kritiske punkt i vandets fasediagram (374 grader Celsius og 22 MPa).

Omsætning af varme til elektricitet

Superkritisk damp er overbelastet med energi. Dampens energi omdannes til mekanisk energi ved at tvinge den gennem en dampturbine. Støvets højt tryk skubber på de mange vinklede blade af turbinen, hvilket får akslen til at rotere. Denne mekaniske energi omdannes til elektricitet ved hjælp af effektformen den roterende aksel til at dreje en elektrisk generator. Turbinen, der bygges på billedet, kan generere op til 65 megawatt elektricitet.