(ENT2 09) – Energiebilanz einer Dampfturbine

Inhaltsverzeichnis:

Das Aufstellen einer Energiebilanz für eine Dampfturbine ist Thema dieses Kurstextes. Denn mit der Bilanz kannst du als angehender Techniker die Abfuhr der Abwärme aus einem Dampfturbinenprozess bestimmen.

 

In der nächsten Abbildung siehst du eine zu Wartungszwecken ausgebaute Dampfturbine.

Vielleicht ist dir schon aufgefallen, dass sehr viele Schaufelblätter angebracht sind. Dann das Ziel ist eine optimale Wirksamkeit zu erlangen. 

 

Ausgebaute Dampfturbine
Ausgebaute Dampfturbine

 

Jetzt stellen wir die Energiebilanz für eine Dampfturbine auf. Im Anschluss stellen wir dir zudem ein kurzes Beispiel zu diesem Thema vor.

 


Energiebilanz einer Dampfturbine


Diese Bilanz soll dabei stellvertretend für viele andere Umwandlungsprozesse stehen.

Wir betrachten die nachfolgenden Energiebilanzen.

 


Gesamtbilanz einer Dampfturbine


Die Gesamtbilanz besteht aus zwei Teilen. Wir unterscheiden die elektrische Leistung und die Kondensationsleistung.

 

 \boxed{ \dot{m_B} \cdot H_u \cdot \eta_K = P_{el} + \dot{Q}_{Ko} } = Elektrische Leistung + Kondensationsleistung

 


Elektrische Leistung


 \boxed{ \dot{m_B} \cdot H_u \cdot \eta_{ges} = P_{el} } = Elektrische Leistung (Nettoleistung)

 


Kondensationsleistung


Die für die elektrische Nettoleistung abzuführende Kondensationsleistung wird formal bestimmt durch:

 \boxed{ \dot{Q}_{Ko} = P_{el} ( \frac{\eta_K}{\eta_{ges}} - 1) }

 


Kennzahlen – Erläuterungen


Nachfolgende Kennzahlen gehen in die Bilanzen näher ein:

  • P_{el} = elektrische Nettoleistung (in kW) Brennstoffmassenstrom (kg/s) ,

sowie

  • H_u = Unterer Brennstoffheizwert (kJ/kg)

 

Kondensationsleistung (kW),

  • \eta_K = Kesselwirkungsgrad,

sowie

  • \eta_{ges} = Nettowirkungsgrad des Kraftwerks.

 

Bei Kraftwerken fällt normalerweise viel Kondensationswärme an. Im nachfolgenden Zahlenbeispiel soll dies verdeutlicht werden  \rightarrow

 

undefiniert
Beispiel: Kondensationleistung

Gehen wir von einer elektrische Leistung in Höhe von P_{el} = 700 MW aus, sowie Wirkungsgraden von

 

  • \eta_K = 0,93 (Kesselwirkungsgrad

sowie

  • \eta_{ges} = 0,37 (Gesamtwirkungsgrad),

 

so erhalten wir als Kondensationsleistung einen Wert in Höhe von \dot{Q}_{Ko} = 1059 MW

 

 

 



wie gehts weiter
Wie geht's weiter?

Nachdem wir das Thema Abwärme und die damit verbundenen Gleichungen jetzt mit einer Bilanz thematisiert haben, besprechen wir im nächsten Kurstext ausführlich die unterschiedlichen Kühlkonzepte in Kraftwerken.

Was gibt es noch bei uns?



Finde die richtige Schule für dich!

Kennst du eigentlich schon unser großes Technikerschulen-Verzeichnis für alle Bundesländer mit allen wichtigen Informationen (Studiengänge, Kosten, Anschrift, Routenplaner, Social-Media)? Nein? – Dann schau einfach mal hinein:

Was ist Technikermathe.de?

Unser Dozent Jan erklärt es dir in nur 2 Minuten!

Oder direkt den >> kostenlosen Probekurs << durchstöbern? – Hier findest du Auszüge aus jedem unserer Kurse!

Interaktive Übungsaufgaben

Trainingsbereich

Quizfrage 1

 

Wusstest du, dass unter jedem Kursabschnitt eine Vielzahl von verschiedenen interaktiven Übungsaufgaben bereitsteht, mit denen du deinen aktuellen Wissensstand überprüfen kannst?  

Auszüge aus unserem Kursangebot

 

Hat dir dieses Thema zu Turbinen gefallen?Ja? – Dann schaue dir auch gleich die anderen Themen zu den Kursen 

ENT2 (Kraftwerkstechnik) und
TM1 (Technische Mechanik – Statik) an. 

Onlinekurs - Technische Mechanik Onlinekurs - Kraftwerkstechnik

Perfekte Prüfungsvorbereitung für nur 19,90 EUR/Jahr pro Onlinekurs 
 ++ Günstiger geht’s nicht!! ++

Oder direkt >> Mitglied  << werden und >> Zugriff auf alle 22 Kurse << (inkl. >> Webinare << + Unterlagen) sichern ab 8,90 EUR/Monat 
++ Besser geht’s nicht!! ++ 

Technikermathe.de meets Social-Media

 

Kennst du eigentlich schon unseren YouTube-Channel? – Nein? – Dann schau super gerne vorbei:

Technikermathe auf Youtube 

  Immer auf dem neuesten Stand sein? – Ja? – Dann besuche uns doch auch auf

Technikermathe auf Instagram

Technikermathe auf Facebook

Dein Technikermathe.de-Team

Consent Management Platform von Real Cookie Banner