Dampfturbinen - Axpo-Holz

Zustandsänderungen des WasserdampfsIm ersten Schritt kann mit Hilfe der Zustandsgleichung von Wasser aus der Bedingunggleicher Entropie am Beginn und am Ende der Expansion,, die spezifischeEnthalpie beim Enddruck ermittelt werden.Gleichung 4Mit der so gefundenen Enthalpie kann die isentrope Enthalpiedifferenz berechnet werden:Gleichung 5Der wirkliche Austrittszustand des Wasserdampfes liegt auf der Isobaren , aber beieiner grösseren Entropie . Das verlustbehaftete Enthalpiegefälle erhält man durchMultiplikation der verlustfreien Enthalpiedifferenz mit dem isentropen Wirkungsgrad . Alsisentropen Wirkungsgrad definiert man das VerhältnisGleichung 6welches auch als innerer Wirkungsgrad der Turbine bezeichnet wird. Die Güte einer Turbinewird demnach beurteilt, indem die tatsächlich vom Dampf abgegebene technische Arbeit mitder Arbeit einer reversiblen (isentropen) Entspannung verglichen wird. kann im h,s-Diagramm unmittelbar als Streckenverhältnis abgelesen werden. Je geringer also der innereStufenwirkungsgrad ist, desto höher ist die Temperatur bzw., bei Expansion insNassdampfgebiet, der Dampfgehalt des expandierten Dampfes. Nach Umformung vonGleichung 6 ergibt sich die spezifische Enthalpie im Turbinenaustritt:Der Dampfgehalt am Ende der Expansion lässt sich ausGleichung 7Gleichung 8berechnen. Falls endete die Expansion im Nassdampfgebiet und dieAustrittstemperatur ist identisch mit der Sattdampftemperatur beim Austrittsdruck .Andernfalls liegt noch Heissdampf vor und die Austrittstemperatur kann aus derBedingungmit Hilfe der Wasser-Zustandsgleichung berechnet werden.Gleichung 9Dr.-Ing. Markus Franz | Dampfturbinen 4