Question

水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗�蒸汽，通過渦輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，用過的水蒸汽在液化器中凝結(jié)成水，再到鍋爐，循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫，如圖。水的比熱為4.2×10³J/（Kg·℃），求：

1、夏天，來自冷卻塔的水溫為16℃，而回到冷卻塔的水溫為30℃。若冷卻塔和液化器間水的流量為15m³/s， 試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。

2、如果發(fā)電機的發(fā)電功率是56萬千瓦，發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%，不計水蒸汽通過渦輪機過程中由于熱傳遞造成的能量損失及渦輪機的摩擦，試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。

Answer 1

1水蒸汽冷卻時所放的熱量為冷卻水所吸收，所以冷卻所丟失的功率（即散熱功率）為

            P_散＝Q_吸/t＝

        ＝4.2×10³焦/（千克·℃）×15×10³千克/秒（30－16）℃＝8.82×10⁸瓦

2水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率

η＝P_用/P_總＝P_電/（P_機+P_散）×100%        P_機＝560×10⁶W/0.8＝700×10⁶W

所以