不管是核电还火电,都是通过烧锅炉产生蒸汽然后驱动汽轮发电机进行发电的,通过核电原理图图(详见:https://www.cad2d3d.com/post-2310.html)可知,汽轮发电机后面都会有一个冷凝器,将汽轮发电机排出的蒸汽冷凝成液态水,可是冷凝器后序又有一个换热器,将液态水在加热成高压蒸汽,为什么这个过程要先冷却在加热?是不是多此一举?

图1 重水反应堆核能发电原理图
做功后的蒸汽需要冷凝成液态水,核心目的是形成闭式循环、回收工质并提升发电效率,具体可以从三个关键角度理解:
实现工质的循环复用核电站二回路的水是经过严格处理的除盐水(避免腐蚀换热管和汽轮机),成本较高且总量有限。做功后的蒸汽如果直接排放,会造成大量水资源浪费,还需要持续补充新的除盐水。冷凝成液态水后,就能通过给水泵重新送回蒸汽发生器加热汽化,形成闭式循环,实现工质的重复利用。
降低汽轮机出口压力,提升发电效率这是热力学层面的核心原因。根据朗肯循环(火电厂、核电站蒸汽发电的基础循环)的原理,汽轮机的发电效率取决于蒸汽在汽轮机入口的参数(高温高压)和出口的参数(低温低压) 差值:差值越大,单位质量蒸汽能转化的机械能就越多。
做功后的蒸汽进入冷凝器,被冷却水冷却成接近环境温度的液态水,此时汽轮机出口的压力会降到极低水平(远低于大气压,称为真空状态)。
这种 “高入口压力 + 低出口压力” 的巨大压差,能让蒸汽在汽轮机内充分膨胀做功,避免蒸汽还没完全释放能量就排出,大幅提升整个循环的热效率。
如果不冷凝,蒸汽做功后仍为气态,体积庞大,不仅无法通过水泵输送回蒸汽发生器,还会导致汽轮机出口压力偏高,发电效率大幅下降。
便于后续加压输送液体的密度远大于气体,相同质量的水和蒸汽,水的体积只有蒸汽的几千分之一。冷凝后的液态水可以通过给水泵轻松加压,再送回蒸汽发生器;而如果是气态蒸汽,要将其加压到蒸汽发生器所需的压力,需要消耗极大的功率,在工程上完全不具备可行性。
简单总结:冷凝步骤既是回收水资源、形成循环的必要操作,也是提升发电效率、降低能耗的核心设计。
总之,要想提高汽轮发电机入口和出口的压差,要么提高入口压力,要么减小出口压力,提高入口压力费时费力,而降低出口压力则可以通过冷凝降压的方式实现,省时省力,因此,汽轮机出口位置后都要使用冷凝器。
作者:尚延伟
转载请注明:
文章作者:尚延伟,原文链接:https://www.cad2d3d.com/post-2311.html
可能感兴趣的文章
桁架机械手安装调试太难了,精度要求那么高,我们根本干不了- 现实世界毫无存在感,互联网上也毫无痕迹,我们对这个世界的贡献几乎为零
- 球阀规格参数英文缩写具体含义,FP、SEY、TEY、TRUB、TRN、FB、EB FOR LTS
- 紧固件机械性能标准,螺栓、螺钉、螺柱和螺母的性能等级划分,以及搭配使用准则
- 烦死了!每次都要把AutoCAD文件转成低版本才行,有没有一劳永逸的办法?
- 日产东测TOSOK气动量仪技术参数
- 瑞典 阿特拉斯·科普柯 Atlas Copco 官网,业务包括压缩机技术、工业技术、动力技术和真空技术
- 日本大隈全自动化机床,所有活都让机器人做,无人工厂已经到来
- 德国舍弗勒集团FAG轴承官网,高精度零部件、系统和轴承解决方案供应商
机器人线性追踪仿真和编程,自动追踪运动物体,实现同步移动- 剪刀折叠式平行四连杆伸缩节结构原理和应用案例
- 阀体阀瓣材质ASTM A182 F304+STL是什么材质?
更多最新发布: 机械原理
-
透平膨胀机入口紧急切断阀及旁路快开蝶阀快开快关时间要求
-
气动调节阀如何接入ESD实现紧急情况下快速关闭?
-
快速排气阀构造、原理和应用案例,气动执行器如何实现快速开关?
-
超常规设计之雾气分离器,机械工程师才是最聪明的一帮人
-
向心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图
-
快速动作型气动执行器内部构造图和运行原理,带快速排气阀,0.5s快速开关阀门
-
低温无密封泵的内部构造和运行原理,颠覆99%的机械工程师的认知
-
低温之星低温离心泵机械密封原理、构造和技术参数
-
停车后挂空档、倒档、1档还是5档?学会了女司机也不用担心溜车了
-
15种不同类型的联轴器,附内部构造图及实物图
-
差动齿轮齿条行程倍增机构,原理就是动滑轮,但99%的工程师想不出来
-
并列夹紧机构,液压取代硬杆,以柔克刚,真是脑洞大开

CQ船用风机CQ23-J离心通风机cq23-j轴加排风机汽轮机轴封抽风机
CQ船用离心通风机船用防爆风机CQ23-J汽轮机轴封冷却器抽风机
厂家贺德克滤芯0160MG010P汽轮机液压油过滤芯销售 

本站所有资源一键获取,含3D模型、设计软件和案例视频等
《工业机器人系统集成&自动化生产线方案设计大师》第2版免费送,机器人及自动化技术人员必备教材
气动控制阀手动操作机构内部构造,手动自动切换原理,含视频演示及免费三维模型
《装车橇设计大师》教材发布,压力元件组合装置设计,石油化工行业技术人员必备
LNG装车橇3D模型免费下载,SolidWorks源文件下载,STEP通用3D模型文件下载
AutoCAD 2025 免费版+注册机 安装程序免费下载,附下载地址及安装教程
SolidWorks 2024 SP2.0 免费版免费下载及安装教程
API干式阀3D模型免费下载,SolidWorks源文件,Stp通用格式
机械手 Z 轴行程放大机构3D模型 SolidWorks 源文件免费下载
谐波减速机 3D 模型 SolidWorks 源文件免费下载,含 stp 通用格式,结构看似简单,实则脑洞大开
发那科机器人 FANUC 离线编程 动画仿真模拟软件 ROBOGUIDE V9 免费下载
公差分析(WC、RSS、6Sigma)和公差分配(权重因子、最小成本)方法及计算表格下载