Höyryvoimaa

Pähkääjä_

Mihin perustuu höyryvoima turbiinissa?

Liike-energiaan vai paineeseen, vai molempiin?

Miten lasketaan, esim: 1 kg vettä nopeuteen 300m/sek

siis paljonko vaatii energiaa että vesi saavuttaa (höyrysumuna) tuon nopeuden?

mikä on tuolloin veden lämpötila ja siihen kulunut energiamäärä?

Paljonko vaatii tehoa, että tuo kilo vettä/sekunti saavuttaa tuon nopeuden?

Vaikuttaa tyhmiltä kysymyksiltä, mutta olen laskenut mm. hydraulimoottorien tehot, suteessa kierrostilavuuteen jne, sekä rakentanut toimivan excel taulukon tältä pohjalta.

siis nyt haluan tarkistaa tämän laskelmani, ehkä sitten innostun oikeasta matematiikastakin.

Sen jälkeen voidaan kysyä mikä on höyryvoimalassa periaate, koska höryhän jäähtyessään myös "romahtaa" sekä aiheuttaa käsittääkseni imun.

Siis jos joku joka osaa kaavat, voisi ne esittä kera lopputuloksen.

19

4937

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Toinen nimimerkki

      Eiköhän sittyenkin olisi googlettaa tai etsiä wikipediasta. Ymmärrätkö, mikä on google tai wikipedia?
      Rasti ruutuun:
      ( ) Ei mitään havaintoa
      ( ) EVVVK

      • Toinen nimimerkki

        Korjaus edelliseen:
        Miten lasketaan, esim: 1 kg vettä nopeuteen 300m/sek
        Tuon minäkin osaan laskea:
        E = mv^2/2
        Tuosta saadaan
        E = 45000 J.

        Nojoo, parasta kun etsit Teknillisen Korkeakoulun kirjastosta jonkin höyrytekniikan oppikirjan. Tänne niitä on aivan turha kopioida.


    • Pähkääjä

      Siis onko tämäkin palsta jo pikkulasten pilaama? Ihan kuten moottoripyöräpalstat ym.

      Mikä teitä lapsia vaivaa?

      Menkää lääkäriin.

      Jos tiedätte mikä on lääkäri.

    • martta0

      Höyryturbiini on lämpövoimakone, jossa ennen turbiinia olevan korkeapaineisen ja korkeassa lämpötilassa olevan höyryn sisältämää energiaa muutetaan mekaaniseksi energiaksi (turbiinin akseli pyörii). Höyryn sisältämä energia ilmaistaan entalpian avulla. Esimerkiksi höyryn, jonka T=510C ja p=60 bar, entalpia on noin 3450 kJ/kg. Turbiinin perässä on lauhdutin, jossa jäähdytysveden avulla ylläpidetään sopivan alhaista painetta, lauhdevoimalaitoksissa tyypilisesti noin 0,03 bar. Tämä paine vastaa 24C lauhtumislämpötilaa eli sitä lämpötilaa, jossa turbiinin läpi virrannut höyry tiivistyy lauhduttimessa takaisin nesteeksi. Turbiinin "päiden" välillä on siis melkoisen suuri paine-ero, mikä saa aikaan höyryn virtaamisen turbiinin läpi. Turbiinin antama mekaaninen teho on laskettavissa kaavalla: massavirta x höyryn entalpian muutos. Jos loppupaine on 0,03 bar, niin ideaalisen turbiinin jälkeen höyryn entalpia on vielä noin 2050 kJ/kg, jos hyötysuhde on 85%, niin entalpia on 2260 kJ/kg. Mikäli massavirta on 1 kg/s, tulee tehoksi 1 x (3450-2260)=1190 kW, jolla pyöritetään generaattoria. Normaalisti höyryn entalpioita laskettaessa ei virtausnopeuksia tarvitse ottaa huomioon lainkaan.

      • Anonyymi

        Virtausnopeus on virtaamassa sisällä.

        https://www.salhydro.fi/fi/virtausnopeus


    • martta0

      No missä viipyy mister Pressuren vastaus?

      • entalpia

        En ole mister pressure, mutta ei sitä häyryn virtausnopeutta yleensä tarvitse huomioida teho ja hyötysuhdelaskuissa.
        Höyryn teho on yksinkertaisesti entalpia (saadaan taulukosta joka tarkoittaa höyryn energiapitoisuutta) kerrottuna höyryn massavirralla.


      • entalpia?
        entalpia kirjoitti:

        En ole mister pressure, mutta ei sitä häyryn virtausnopeutta yleensä tarvitse huomioida teho ja hyötysuhdelaskuissa.
        Höyryn teho on yksinkertaisesti entalpia (saadaan taulukosta joka tarkoittaa höyryn energiapitoisuutta) kerrottuna höyryn massavirralla.

        Mutta mistä se entalpia sinne taulukkoon on tullut? Käyhän se käytännön hommiin mutta ei oikein tieteelliseen esitykseen.


      • martta0
        entalpia? kirjoitti:

        Mutta mistä se entalpia sinne taulukkoon on tullut? Käyhän se käytännön hommiin mutta ei oikein tieteelliseen esitykseen.

        Entalpiahan sopii nimenomaan tieteellisiin esityksiin...


    • Toinen_pähkääjä

      Tuli mieleeni juttu jossa esittelin yhtä ideaani. Siinä insinööri kertoi esimerkin ideasta, että esim. hissi avaruuteen, johonkin avaruustukikohtaan on idea, mutta sitä ei voi patentoida.

      Niin esitänpä sitten hissin joka tuli mieleeni, koska tuo höyryhän lähtee ikäänkuin rakettimoottorista, ellei sillä olisikaan turbiinia, se toimisi kuin rakettimoottori.

      Vai toimisiko?

      Kuvitellaan (vain fiktiona) vaikkapa kilometrin korkuinen putki, yläpäähän vedellä toimiva rakettimoottori.

      Sen työntövoimahan olisi suuri, koska vesi on raskasta kiihdyttää.

      Jos tämä "hissi" sijoitettaisiin päiväntasaajalle, se voisi nostaa tavaraa raketti voimalla maahan nähden paikallaan olevaan avaruustukikohtaan, joka kiertäisi paapallon nopeudella, oliko korkeus n, 36 000 km, jossa mm. tietoliikennesatelliitit pysyvät maahan nähden paikallaan.

      Energia voitaisiin syöttää vaikkapa lasersäteenä raketin "vastaanottimeen".

      Eli nyt ainoa pulma toimisiko "höyryrakettimoottori" kun vesi kiihdytettäisiin riittävään nopeuteen, sekä se jäähtyessään "romahtaisi", jolloin vauhti hiipuisi eikä raketin voimaa kumoavaa vastavoimaa putken alapäähän syntyisi.

      Vai lakkaisiko raketin työntövoima toimimasta kun höyry jäähtyessään aiheuttaisi imua?
      Vai kumoutuisiko imu, mikäli höyryn massaa pidettäisiin kuumana/laajana/ nopeana tarpeeksi pitkään?

      Tehontarve tietenkin olisi valtava jäähdyttämiseen, vai riittäkö ilman jäähdytys osaksi.
      Tuo tässä fiktiossa on sivuseikka, mutta nostaisiko höyryrakettimoottori putkea, vai kumaisikovatko voimat toisensa jollain tavalla?

    • Toinen_pähkääjä

      Hmmm, eikö tuohon kukaan osaakaan vastata?

      En laittanut sitä siinä mielessä, että siitä saisi kannattavan nostovoiman avaruuteen tavaraa nostavaan hissiin. Jos niin uskoisin, olisi asia varmaan jo käytössä jonkun muun keksimänä.

      Enkä sitä täältä olisi kysynyt.

      Minua kiinnosta asia vain teoreettisesti, sillä höyryraketti ketittää työntövoiman, kuten mikä rakettimoottori tahansa, mutta höysyn jäähtyminen taas imun, jossa höyryn nopeus laskee, eikä se käsittääkseni isko vastavoimana putken alapäähän, koska tiivistyessään vesimolekyylien nopeus laskee.

      Mutta aiheuttaako tämä tiivistyminen niin suuren imun raketista purkautuvaan höyryyn, että se kumoaa tuon suuren työntövoiman?

      • busmanin idea

        Tuo ajatus energian toimittamisesta rakettiin laseri (tai mikroaaltojen avulla) on jo keksitty. Tiede.fi sivustolla Hannu Tanskanen niminen henkilö on esitellyt ajatusta ja on saanut kuulemma sen jo NASA:n testeihinkin.

        Ajoaineena kuitenkin käytetään jotain kevyttä kaasua. Ilmeisesti paras hyötysuhde saavutetaan kuitenkin kaasua kuumentamalla eikä vettä höyrystämällä.


      • Perusfyysikko

        Rakettimoottori on reaktiomoottori. Työntövoima syntyy kun ainetta (massaa) lentää moottorista pois. Massan olomuodolla ei ole merkitystä, voima on massa kertaa nopeus aikayksikössä. Jos höyrysuihku pysäytetään putken toisessa päässä, syntyy yhtä suuri mutta vastakkaisuuntainen voima vaikka se olisi tiivistynyt vedeksi. Toisin sanoen työntövoimaa ei synny jos mitään ei lennä ulos.

        "höyryn nopeus laskee, eikä se käsittääkseni isko vastavoimana putken alapäähän"
        Liikemäärän säilymislaki takaa että vastavoima syntyy aina johonkin. Voima ei häviä tyhjään.


    • Toinen_pähkääjä

      Jos olisinkin ajatellut että tässä on jotain keksinnöllisesti hyödynnettävää, en olisi tänne kirjoittanutkaan.

      Muistaakseni auton pakoputken lämmöstäkin on kehitetty "höyryvoimala" joka käyttää jotain muuta kuin vettä.

      Mikä etu on kevyemmällä kaasulla?

      Sekä käyttääkö tämä lacervoima kuitenkin rakettia jonka esitin, niin että sama aina kiertää raketissa. eikä sieltä siis tule mitään ainetta eikä häviä mitään?

      Sekä toimisiko periaatteessa vedelläkin?

      • propellantti

        "Sekä käyttääkö tämä lacervoima kuitenkin rakettia jonka esitin, niin että sama aina kiertää raketissa. eikä sieltä siis tule mitään ainetta eikä häviä mitään?"

        Miksi sen aineen pitäisi kiertää raketissa? Siinähän kuluu paljon energiaa, kun alaspäin suuntautuva suihku pitää ensin pysäyttää ja sitten sen nopeus pitää kiihdyttää ylöspäin suuntautuvaksi samaksi nopeudeksi kuin raketilla.

        Vaikka höyrykoneessa suihkun pysäyttämisen tekisi höyryn paisuminen, niin ei se kuitenkaan suihkun nopuden suuntaa muuta. Niin, että painolastiksi se putken loppupäähän kerääntyvä höyry kuitenkin jää. Tehokkaampaa on päästää höyry suoraan avaruuteen.


        "Mikä etu on kevyemmällä kaasulla?"

        Kyseessä on propellantin ominaisimpulssista.

        Siitä on keskusteltu esim.

        http://www.tiede.fi/keskustelut/tekniikka-ja-energia-f1/miksi-avaruudesta-palaaminen-on-niin-vaikeaa-t43714.html?p=1251351


    • Toinen_pähkääjä

      No ajatus perustuu siihen että sitä tavaraa pitäisi olla siinä raketissa todella valtavasti jos se päästettäisiin avaruuteen, kun tuota matkaa tälle päiväntasaajalla olevalle geostationääriselle radalle on n, 36 000 km.

      Siksi tämä kierrätys. Eli rakettiin ei olisi tankattu polttoainetta vaan sitä lähetettäisiin esim. lacerilla ja sen määrä on lähes rajaton.

      Siihen verrattuna tuo kierrätettävän höyrystyvän aineen painolasti on vain murto-osa tarvittavan energian sisältämän painolastin määrästä raketin säiliössä.

      Sama käyttääkö laitteesta sanaa hissi vai raketti.

      Käsittääksen sillä kuitenkin voisi ainakin teoriassa nostaa melko suuriakin taramääriä ylös tuolle radalle. koska avaruusasema ja sen maassa sijaitsevä massiivinen energialähde ovat samassa paikassa toisiinsa nähden kaiken aikaa joten nosto on vain suoraan ylöspäin.

    • taitava teknologi

      pihkura kun en ymmärrä ? Ku rakettimoottori tohottaa tehoaan ulkoavaruuden tyhjiöön ni mistä se saa työntövoimansa?
      ilmakehässä se kyllä toimii kun se painaa ilmanpainetta vastaan , mutta tyhjiössä?
      puhallappa ite tyhjiöön niin ei tapahdu mitään .!!

      • Trollimanaaja

        Älä viitsi, joku vielä ottaa tosissaan.


      • trollikonääoot?

        Voihan joku olla noinkin paljon pihalla rakettimoottorin tioiminnasta. Kuusalkkarit ainakin.
        Myytinmurtajat ajoivat venettä painepullolla. Kulkihan se, joskin hitaasti. Kun painesuihku siirrettiin ilmasta veteen, vene kulki vieläkin, mutta entistäkin hitaammin.

        Kyseessä on liikemäärän säilymisen laki.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Monenko kanssa olet harrastanut seksiä

      tänä aikana kun olet kaivattuasi kaipaillut?
      Ikävä
      119
      2681
    2. Timo Soini tyrmää Tynkkysen selitykset Venäjän putinistileiristä

      "Soini toimi ulkoministerinä ja puolueen puheenjohtajana vuonna 2016, jolloin silloinen perussuomalaisten varapuheenjoht
      Maailman menoa
      256
      1155
    3. Melkein lähetin viestin.

      Onneksi tulin järkiini. Mukavaa kesää
      Ikävä
      91
      1129
    4. Taas kuoli kuortaneella

      Mitä tapahtui kuhinoilla kun auton alle jäi ja kuoli 66.
      Kuortane
      8
      1084
    5. Nainen voi rakastaa

      Ujoakin miestä, mutta jos miestä pelottaa näkeminenkin, niin aika vaikeaa on. Semmoista ei varmaan voi rakastaa. Miehelt
      Ikävä
      79
      1011
    6. Kalateltta fiasko

      Onko Tamperelaisyrittäjälle iskenyt ahneus vai mistä johtuu että tänä vuonna ruuat on surkeita aikaisempiin vuosiin verr
      Kuhmo
      12
      940
    7. Sulla on nainen muuten näkyvät viiksikarvat naamassa jotka pitää poistaa

      Kannattaa katsoa peilistä lasien kanssa, ettet saa ihmisiltä ikäviä kommentteja.
      Ikävä
      63
      933
    8. Rakastan sinua

      Olen tiennyt sen pitkään mutta nyt ymmärsin että se ei menekään ohi
      Ikävä
      30
      906
    9. IS Viikonloppu 20.-21.7.2024

      Tällä kertaa Toni Pitkälä esittelee piirrostaitojansa nuorten pimujen, musiikkibändien ja Raamatun Edenin kertomusten ku
      Sanaristikot
      41
      842
    10. Ikävöimäsi henkilön ikä

      Minkä ikäinen kaipauksen kohteenne on? Onko tämä vain plus 50 palsta vai kaivataanko kolme-neljäkymppisiä? Oma kohde mie
      Ikävä
      37
      809
    Aihe