Одноступенчатая турбина активного действия соединена с электрогенератором через понижающий редуктор. В турбину продается пар с температурой t0=280°C под давлением P0=1,6 МПа. Противодавление турбины составляет Pпр=0,12 МПа. Электрогенератор развивает на клеммах мощность Nэ=90 кВт. Необходимо рассчитать требуемый расход пара. КПД турбины принять равным ηт=0,7, КПД редуктора - ηр=0,95, КПД генератора - ηг=0,94. Решение:
Воспользуемся диаграммой состояния воды и водяного пара и определим энтальпию пара на входе в турбину. Энтальпия : i0 = кДж/кг
Поскольку пар подвергается адиабатическому расширению только в сопле, а на лопатках активной турбины изменения давления не происходит, то противодавление турбины можно принять равным давлению пара после прохождения сопел. Исходя из этого, вновь воспользуемся диаграммой состояния воды и водяного пара и определим его теплосодержание после адиабатического расширения:
i1 = кДж/кг
Далее мы можем найти общий теплоперепад на турбине:
H0 = i0 - i1 , кДж/кг
Теперь можно воспользоваться формулой связи расхода пара и мощности на клеммах электрогенератора и найти искомую величину:
G = (Nэ·3600) / (H0·ηт·ηр·ηг) , кг/час
Также можно определить удельный расход пара на выработку одного кВт мощности:
Gу = G / Nэ , кг/(кВт·час)
