Розуміння, як розрахувати роботу і вихід електроенергії в турбомашину є важливим для інженерів і техніків. Ці розрахунки допомагають в розробці, аналізі, оптимізації турбін, компресорів та інших обертальних обладнання. У статті передбачені практичні формули і приклади для полегшення цих обчислень.

Основні поняття роботи та живлення в Турбомашині

Робота в турбомашині відноситься до енергії, переданої або від рідини, оскільки вона проходить через машину. Потужність - це швидкість, при якій це зроблено, зазвичай виражається в ват або кінцевих сил. Розрахунок цих кількостей передбачає розуміння властивостей рідини і умов експлуатації машини.

Розрахунок виходу роботи

Вихід роботи на одиницю маси витрат може бути оцінений за допомогою енталпної зміни рідини:

Робота за одиницю маси:  W = h] // ] - hout

h]in] і hout] є специфічними енталпаями в вході і виході, відповідно. Для ідеальних газів або незрівнянних рідин, спрощені формули на основі тиску і температури можна використовувати.

Розрахунок джерела живлення

Загальний обсяг потужності виходить шляхом розмноження роботи за одиницю маси за номінальною швидкістю масового потоку:

Потужність:  P =  W ×  dot{m}

де  dot{m} є масовим співвідношенням рідини. Для об'ємної швидкості потоку  Q, відношення:

 P = W ×  rho × Q

Практичний приклад

Посадка турбіни має вхідний ентхалпір 3000 кДж/кг і вихідний ентхалп 2500 кДж/кг. Масова швидкість потоку становить 2 кг/с. Розрахунок роботи і потужності виходу.

Солютіон]

В = 3000 - 2500 = 500 кДж/кг

Потужність: P = 500 кДж / кг / час; 2 кг / с = 1000 кДж / с = 1000 кВт