Guten Tag,
Hallo,
ich habe im Netz eine Beschreibung des Kreisprozesses einer
Dampfturbine gefunden. Das Bild habe ich hier:
http://s7.directupload.net/images/120611/4k4g3mkm.jpg
- Frage: Was sagt die blaue Kurve aus, bzw. was ist das „Kr“?
Der linke Ast der blauen Kurve gibt an, bei welchen Drücken/Temperaturen das Wasser beginnt zu vedampfen. Im Gebiet zwischen den rechten und linken Ästen der blauen Kurve liegt Nassdampf vor, der rechte Kurvenast stellt die Sattdampfgrenze dar (gerade alles Wasser verdampft) und das Gebiet rechts vom blauen Kurvenast ist das Gebiet des überhitzten Dampfes (Heißdampf). Kr ist der kritische Punkt, hier wird Wasser sofort zu Sattdampf.
- Frage: Ist der Prozess richtig abgebildet?
Wohl kaum. In der Kraftwerkstechnik beaufschlagt man Turbinen mit überhitzem Damp, Punkt 2 wird also weiter rechts liegen, damit Punkt 3 nicht zu weit ins Nassdampfgebiet abrutscht. Die Expansion des Dampfs in der Turbine wird soweit zugelassen, dass am „kalten Ende der Turbine“ = der Dampf am Eintritt in den Kondensator eine max. Feuchte von 10% hat, weil ansonsten die Turbinenbeschaufelung durch Tröpfchenerrosion zerstört würde. Punkt 3 des Diagramms würde daher ebenfalls weiter rechts, etwas unterhalb dem rechten Kurvenast liegen.
- Frage: Wie kann ich die verrichtete Arbeit an dem System
aus dem Diagramm ablesen?
Die zugeführte Wärme im Kessel entspricht der Fläche unter der Linie 1-2im Diagramm. Was man als Verlustenergie über das Kühlwasser im Kondensator abführt entspricht der Fläche unter der Linie 4-3. In der Turbine wird die Arbeit innerhalb des Vierecks 1-2-3-4 verrichtet, davon abzuziehen sind Ventilationsverluste in der Turbine, Wärmeverluste in den Rohrleitungen, Lagerreibungsverluste, Antriebsleistungen der Hilfsaggregate (Kesselspeisepumpe, Kondensatpumpen, Schmierölpumpen u,ä.), Generatorverluste, Trafoverluste, und was dann noch übrig bleibt landet als elektr. Energie im Netz.
- Frage: Warum macht man sich die Mühe und kondensiert das
Wasser und pumpt es wieder zum Anfang? Wo liegt/liegen der/die
Vorteil/e?
Zur Dampferzeugung muß dem Kessel Wasser zugeführt werden. Das Wasser muß aber vorher vollentsalzt werden, damit sich an Rohrleitungen und Turbinenschaufeln kein Kesselstein bildet. Das Kondensat, dass im Kondensator ankommt (destillietes Wasser) entspricht im wesentlichen den Anforderungen als Kesselspeisewasser, so dass nur noch kleine Verlustmengen vollentsalzt dem Kondensat zugesetzt werden müssen. Das Kondesat wird trotz seiner Reinheit sicherheitshalber nochmals gefiltert und passiert zur Vollentsalzung noch ein Mischbettfilter, weil das Kondensat durch Rostpartikel, Abrieb oder Kühlwassereinbrüche im Kondensator verunreinigt sein könnte.
Ich würde mich über Antworten freuen.
Grüße
Stefan
Grüße
Wolfgang D.