증기 터빈 발전기는 어떻게 작동하나요?

원리: 증기터빈은 보일러에서 나오는 고온, 고압의 증기를 이용해 증기노즐을 통해 분출하고, 증기터빈의 날개에 충격을 가해 축을 구동해 함께 회전하게 한다. 증기터빈은 회전속도가 빠르고 출력이 높으며 열효율은 25~30%이다. 주로 대형화력발전소, 원자력발전소에 사용됩니다.

증기터빈은 중앙에 있는 두꺼운 철판과 그 철판 바깥쪽 가장자리에 있는 호 모양의 날개로 구성되어 있는데, 날개에 증기를 분사하면 터빈이 회전하며, 회전력이 커진다. 증기 속도가 빠를수록 터빈이 더 빨리 회전합니다. 증기를 사용하여 임펠러를 회전시키는 기계를 "증기 터빈"이라고 합니다.

기체가 압력이 높은 공간에서 압력이 낮은 공간으로 흐를 때 압력차가 클수록 유속은 빨라진다. 따라서 증기터빈에는 노즐을 사용하므로 수관보일러의 과열관에서 보내진 과열증기가 노즐에서 분출되면 부피가 급격히 팽창하기 시작한다. 동시에 압력은 감소하고 속도는 증가합니다. 이러한 증기는 큰 운동 에너지를 갖습니다. 즉, 증기의 내부 에너지가 노즐에서 증기의 운동 에너지로 변환됩니다. 증기가 블레이드에 분사되면 증기의 운동 에너지가 크랭크샤프트의 회전을 위한 기계적 에너지로 변환됩니다.