Ånggeneratorer används för att utnyttja energi som frigörs som värme i en mängd olika processer och omvandla den till en form som är mer användbar, såsom mekanisk och elektrisk energi. Den använda värmen produceras vanligen med avsikt för elproduktion eller fångas som en biprodukt av någon annan industriprocess. Värmens omedelbara källa är vanligtvis smutsig, såsom det radioaktiva bränslet i ett kärnkraftverk, så det första steget med ångkraftproduktion är att överföra värmen till rent vatten med en värmeväxlare. Detta görs genom att värmekällan höjer temperaturen hos ett utbytesmedium, såsom en olja som cirkuleras i en sluten krets. Oljan värmer i sin tur en vattenbehållare utan att förorena den.

Ånggenerering

Den heta oljan cirkuleras genom ett vattenbad för att generera ånga. Det finns flera olika geometriska system för att göra detta, men principen förblir densamma. Värmevätskan omdirigeras till många mindre rör för att öka dess ytkontakt med vattnet och underlätta snabb värmeväxling och ångproduktion. Ångan som produceras i moderna kärnkrafts- och kolkraftverk ligger ofta i superkritiska förhållanden, eller över kritisk punkt i vattenfasdiagrammet (374 grader Celsius och 22 MPa).

Omvandling av värme till el

Superkritisk ånga överbelastas med energi. Ångans energi omvandlas till mekanisk energi genom att tvinga den genom en ångturbin. Ångans höga tryck trycker på turbins många vinklade blad, vilket gör att axeln roterar. Denna mekaniska energi omvandlas till el genom att använda kraftformen den roterande axeln för att vrida en elektrisk generator. Turbinen som byggs på bilden kan generera upp till 65 megawatt el.