1. Termodynamiska förluster:
* carnot -effektivitet: Ingen värmemotor kan uppnå 100% effektivitet. Carnot -cykeln sätter en teoretisk gräns baserad på temperaturskillnaden mellan värmekällan (pannan) och kylflänsen (kylvatten). Verkliga turbiner fungerar under denna gräns på grund av ineffektivitet.
* Värmeförlust: En del värmeenergi går förlorad till omgivningen genom turbinhöljet och andra komponenter, trots isolering.
* ofullständig förbränning: Om bränslet inte brinner helt i pannan överförs inte en del av dess energi till arbetsvätskan (ångan).
* Avgasförlust: De heta avgaser som lämnar turbinen har fortfarande en betydande mängd energi som inte omvandlas till mekaniskt arbete.
2. Mekaniska förluster:
* friktion: Friktion sker mellan rörliga delar, såsom turbinbladen och höljet, vilket resulterar i värmeproduktion och energiförlust.
* lagerfriktion: Lager som stöder den roterande axeln upplever friktion och sprider viss energi.
* Fluid Friction: När ångan rinner genom turbinen finns det friktion mellan ångmolekylerna och turbinbladen, vilket leder till energiförlust.
* vindförlust: De roterande turbinbladen skapar luftmotstånd, som konsumerar viss energi.
3. Andra förluster:
* läckage: Ånga kan läcka förbi tätningar och packningar, vilket minskar ångflödet genom turbinen.
* bladspetsavstånd: Ett litet gap mellan turbinbladen och höljet gör att ånga kan läcka och minska effektiviteten.
* erosion: Med tiden kan turbinbladen erodera, vilket leder till minskad effektivitet och potentiellt behöver ersätta.
Minimering av energiförluster:
* Effektiv design: Turbinkonstruktioner optimeras ständigt för att minska friktion, läckage och andra förluster.
* Material av hög kvalitet: Material med låg värmeledningsförmåga används för isolering, och slitbeständiga material används för blad.
* Regelbundet underhåll: Regelbundna inspektioner, rengöring och reparationer kan minimera effekterna av erosion och andra slitrelaterade problem.
* Avancerade kontrollsystem: Sofistikerade styrsystem kan optimera ångflödet och turbindrift för att maximera effektiviteten.
Sammanfattningsvis är energiförluster i en kraftverksturbin en komplex kombination av termodynamiska och mekaniska faktorer. Även om minimering av dessa förluster är avgörande för effektiv drift är viss energiförlust oundviklig. Moderna turbinkonstruktioner och kontrollsystem utvecklas ständigt för att minska förlusterna och öka den totala effektiviteten.
