Txawm hais tias kev siv thev naus laus zis tau nrawm heev, nws yog ib qho uas pom cov xwm txheej uas niaj hnub no cov nroj tsuag siv cov hauv paus ntsiab lus uas tau pom nyob rau ntau pua xyoo dhau los. Piv txwv li, lub voj voog Rankine, uas tau tsim nyob rau hauv lub xyoo pua 19th, tseem siv nyob rau hauv chav turbines niaj hnub no.
Zoo inventor
Lub voj voog Rankine tau tshawb pom los ntawm Scottish physicist thiab engineer uas nyob thiab ua haujlwm nyob rau xyoo pua ua ntej kawg. Lub invention tau muaj npe tom qab no tus kws tshawb fawb zoo, uas kuj yog ib tus tsim ntawm cov thev naus laus zis thev naus laus zis.
Rankine William John yug hauv 1820 hauv nroog Edinburgh, qhov chaw nws kawm peb xyoos ntawm lub koom haum. Txawm li cas los xij, tus kws tshawb fawb ua tsis tiav lub tsev kawm ntawv no vim qhov teeb meem nyiaj txiag nyuaj. Tab sis qhov no tsis tau tiv thaiv lub txiaj ntsim physicist los ntawm kev ua ib tug xov tooj ntawm pab nrhiav tau. Yog li, xyoo 1849, nws tau txais qhov sib npaug hauv cov thermodynamics piav qhia txog kev sib raug zoo ntawm cov tshuab hluav taws xob thiab cua sov. Nws kuj tau ua tiav qhov kev tsim kho ntawm txoj kev xav ntawm lub tshuab hluav taws xob thiab tsim cov ntsiab lus tseem ceeb uas tsim lub hauv paus rau kev ua haujlwm ntawm chav tsev no. Cov kev cai no tsim cov txheej txheemnpe tom qab tus kws tshawb fawb, lub voj voog Rankine.
Highlights
Lub voj voog no yog qhov kev qhia theoretical ntawm kev ua haujlwm ntawm cov txheej txheem thermodynamic tshwm sim thaum lub sijhawm ua haujlwm ntawm chav fais fab nroj tsuag hauv hom rov ua dua. Peb tuaj yeem paub qhov txawv ntawm cov haujlwm hauv qab no suav nrog hauv lub voj voog no:
- kua evaporates ntawm siab siab;
- dej molecules hauv lub xeev gaseous nthuav;
- nthwv dej ncu condenses rau ntawm phab ntsa ntawm lub nkoj;
- kwv dej siab nce (rov qab los rau tus nqi qub).
Nws tuaj yeem raug sau tseg tias thermal efficiency rau lub voj voog no yog ncaj qha proportional rau qhov pib kub. Tsis tas li ntawd, qhov ua tau zoo ntawm cov txheej txheem no nyob ntawm qhov ntsuas qhov siab thiab qhov ntsuas kub ntawm lub xeev ntawm qhov chaw pib thiab ntawm qhov tawm.
Chav turbine
chav tsev no yog lub cav cua sov uas tsim hluav taws xob. Cov khoom tseem ceeb ntawm qhov kev teeb tsa no tuaj yeem sawv cev hauv cov npe hauv qab no:
- txav ib feem, uas muaj lub rotor thiab cov hniav txuas rau nws;
- chaw nres tsheb nrog cov khoom xws li stator thiab nozzles.
Kev ua haujlwm ntawm cov nroj tsuag tuaj yeem piav qhia raws li hauv qab no. Dej nyob rau hauv lub xeev gaseous ntawm qhov kub thiab txias yog nkag mus rau lub turbine nozzles. Ntawm no, ntawm supersonic ceev, lub peev xwm lub zog ntawm cov chav yog hloov dua siab tshiab rau hauv lub zog kinetic, thiab hais tias nyob rau hauv cov lus tsa suab.khub. Qhov no, nyob rau hauv lem, tsim ib tug gaseous ntws uas ua rau lub turbine hniav. Kev sib hloov ntawm cov ntsiab lus no ua rau lub rotor txav mus los, raws li qhov tshwm sim ntawm cov hluav taws xob tsim tawm. Tom ntej no, lub chav condenses, thiab nws nyob rau hauv ib tug tshwj xeeb chilled dej txais, los ntawm qhov chaw uas cov kua yog rov yuam mus rau hauv lub tshav kub exchanger. Yog li, cov haujlwm tau rov ua dua, uas yog, lub voj voog Rankine tau ua tiav.
Txoj cai no yog siv rau hauv kev teeb tsa ntawm cov chaw tsim hluav taws xob nuclear, nws kuj tseem siv rau hauv kev ua haujlwm ntawm kev siv hluav taws xob turbine rau kev tsim hluav taws xob. Cov txheej txheem no yog nyob deb ntawm qhov zoo tshaj plaws thiab kev lag luam. Rankine-based nroj tsuag raug faib thoob plaws ntiaj teb.