Fysik

Kraftvarmeværk - Kondensator og varmeveksler?

04. juni kl. 15:08 af upontheabyss - Niveau: C-niveau

Hej

Nu vil jeg lige være sikker på at jeg har forstået kraftvarmeværk ordenligt:

Kondensatorens job er naturligvis at kondensere dampen, som lige har været forbi turbinen. Dampen, der har været igennem turbinen, har en lavere temperatur (lavere termisk energi) end 'før den var forbi turbinen'. Denne 'kolde damp' kondenseres så, fordi så skabes der et undertryk (en stor trykforskel). Denne trykforskel er essentiel, da det er den der gør, at dampen 'hele tiden er i bevægelse' og driver turbinen. Er dette korrekt??? kan nogen måske uddybe

Desuden, da det er et kraftvarmeværk, så vl noget af dampen også udetages til varmeveksleren. Her så fortættes dampen også, men istedet for at den overskydende varme går til kølevandet, så går det til opvarmning af fjernvarme vand

Er der fejl i det jeg har skrvet? Pls hjælp


Brugbart svar (0)

Svar #1
04. juni kl. 15:36 af Sveppalyf

Kondensatoren har to opgaver:

1. At skabe et undertryk ved turbinens udgang i forhold til turbinens indgang, så der er kommer så meget fart på dampen som muligt igennem turbinen.

2. At bringe dampen tilbage til væskeform så den kan pumpes ind i kedlen igen.

Kraftvarmeværk betyder bare at man udnytter spildvarmen fra kondensatoren til fjernvarme.


Svar #2
04. juni kl. 15:42 af upontheabyss

#1

Kondensatoren har to opgaver:

1. At skabe et undertryk ved turbinens udgang i forhold til turbinens indgang, så der er kommer så meget fart på dampen som muligt igennem turbinen.

2. At bringe dampen tilbage til væskeform så den kan pumpes ind i kedlen igen.

Kraftvarmeværk betyder bare at man udnytter spildvarmen fra kondensatoren til fjernvarme.

"spildvarmen" fra kondensatoren er vel den varme, som kølevandet optager, ikke?

Så i et kraftvarmeværk vil noget af dampen udtages til varmeveksleren, således at noget af den varme der "normalt" bør gå til kølevandet istedet går til opvarmning af fjernvarmevand?


Brugbart svar (0)

Svar #3
04. juni kl. 15:55 af Sveppalyf

Ja. Vi taler om den varme der i kondensatoren bliver overført fra dampen i kredsløbet til kølevandet. Hvis kølevandet bare er noget havvand man pumper ind, så kan vi tale om "spildvarme". Hvis kølevandet i stedet løber gennem en anden varmeveksler hvor varmen så bliver overført til fjernvarmenettet, så er varmen ikke "spildt" men derimod noget man kan tjene til ekstra penge på.


Svar #4
04. juni kl. 16:42 af upontheabyss

#3

Ja. Vi taler om den varme der i kondensatoren bliver overført fra dampen i kredsløbet til kølevandet. Hvis kølevandet bare er noget havvand man pumper ind, så kan vi tale om "spildvarme". Hvis kølevandet i stedet løber gennem en anden varmeveksler hvor varmen så bliver overført til fjernvarmenettet, så er varmen ikke "spildt" men derimod noget man kan tjene til ekstra penge på.

Ja, og det er vel grunden til, at kraftvarmeværker har en større nyttevirkning end bare kraftværker. Fordi kraftvarmeværket både udnytter elektrictet, men bruger "spildevarmen" til fjernvarmen. Men hvorfor er der en overskydende varme? Altså hvorfor omdannes ikke hele den termiske energi i dampen til elektrisk energi?


Brugbart svar (1)

Svar #5
04. juni kl. 17:12 af Sveppalyf

Jeg ved ikke om du har lært om det, men der er en naturlov der hedder Termodynamikkens anden hovedsætning der netop siger at man ikke bare kan tage en varmemængde ud af noget og så omdanne det 100% til brugbart arbejde. Der skal afleveres noget spildvarme. Det er sådan en lov man ikke har noget bevis for, men den stemmer overens med al erfaring. 

Det er en skam at man ikke kan gøre det, da man ellers ville kunne lave en maskine der bare kører på fx varme fra verdenshavene.

I det konkrete tilfælde her er forklaringen vist noget med at uden kondensatoren, så skulle pumpen bruge en meget stor effekt på at pumpe damp i stedet for væske, så pumpen ville kræve mere energi end man får ud af turbinen.


Brugbart svar (0)

Svar #6
04. juni kl. 21:16 af Eksperimentalfysikeren

Kondensatoren er ikke nødvendig for at dampturbinen kan køre. De damplokomotiver, der blev benyttet i gamle dage, havde ingen kondensator. Det betd, at den delvist afkølede damp skulle forlade lokomotivet ved atmosfæretryk.

Kondensatoren, der også kaldes varmeveksleren, afkøler dampen så dens tryk kommer under atmosfæretrykket. Det giver en større trykforskel over turbinen. Derfor får man større mekanisk energi ud.

Termodynamikkens hovedsætning kan i denne forbindelse forklares såden, at hvis en cyklist varmemaskine henter varme ved temperaturen Th og afleverer varme ved temperaturen Tl, er den største virkningsgrad:

\eta =\frac{T_{h}-T_{l}}{T_{h}}


Brugbart svar (0)

Svar #7
04. juni kl. 21:20 af ringstedLC

#4: I praksis tabes energi hvor energi forvandles fra en form til en anden. Det endelige tab er ofte i form af termisk energi, enten direkte- eller via andre energiformer, der så ender i termisk energi.

Eksempler:

1. En bold med energien Epot slippes og falder ned med Ekin, springer op igen til næsten Epot osv. indtil den ligger stille på jorden. Nettoproces: Epot → Eterm

2. En benzinmotor omdanner umiddelbart den kemiske energi Eb til Emek + Eterm + Elyd , hvor så både Emek og Elyd efterfølgende omdannes til termisk energi.  Nettoproces: Eb → Eterm


Svar #8
04. juni kl. 21:38 af upontheabyss

#6

Kondensatoren er ikke nødvendig for at dampturbinen kan køre. De damplokomotiver, der blev benyttet i gamle dage, havde ingen kondensator. Det betd, at den delvist afkølede damp skulle forlade lokomotivet ved atmosfæretryk.

Kondensatoren, der også kaldes varmeveksleren, afkøler dampen så dens tryk kommer under atmosfæretrykket. Det giver en større trykforskel over turbinen. Derfor får man større mekanisk energi ud.

Termodynamikkens hovedsætning kan i denne forbindelse forklares såden, at hvis en cyklist varmemaskine henter varme ved temperaturen Th og afleverer varme ved temperaturen Tl, er den største virkningsgrad:

\eta =\frac{T_{h}-T_{l}}{T_{h}}

Ja, så kondensatoren gør at der kommer så meget fart på dampen som muligt igennem turbinen, tænker jeg.

Nu håber jeg ikke det er et dumt spørgsmål . . . men er der nogen speciel forklaring på dette? Altså at en større trykforskel over turbinen gøre at man får en større mekanisk energi ud? Er det 'bare' fordi dampen 'gerne' vil strømme fra højtryk til undertryk, ergo der kommere mere fart på eller?


Skriv et svar til: Kraftvarmeværk - Kondensator og varmeveksler?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.