재열 증기터빈 발전기의 구조도입니다...
재열 사이클
먼저 재열 사이클이 나오기전에 rankine 사이클을 알아야 합니다.
이는 증기동력사이클로서 가장 기본적인 사이클이구요 보일러에서 연료가 연소한 열을 액상화인 물에 열전달을하여 이것을 포화상태의 증기나 과열상태의 증기로 만들어 터빈으로 보내 팽창시키면서 일을 얻을수 있습니다. 이 과정에서 포화상태의 증기로 팽창을 시킨다면 터빈을 돌리고 나온후의 증기는 온도가 내려가고 압력 또한 내려가겠죠. 일부는 액상화 됩니다. 즉 건도가 낮아지죠 건도가 낮아지면, 터빈의 블레이드등을 부식을 시킵니다. 그래서 터빈의 효율이 내려가면 그만큼 일을 많이 못 뽑아내는결과를 초래합니다.
그래서 과열을 시켜 과열증기상태에서 터빈을 돌리는데요 터빈출구에서는 건도가 더 높아져 부식시키는 정도가 줄어들게 됩니다. 하지만 과열 사이클 역시 문제가 있는데 증기를 과열 시키는데 있어서 압력과 온도를 높게 올려주므로 시스템 자체의 재료의 내구성에 문제가 따르게 됩니다.
그래서 과열사이클을 또 보완한것이 바로 재열 사이클 입니다.재열 사이클은 포화증기를 터빈에 보냅니다. 이때 터빈은 2단 터빈입니다. 포화증기를 받고 1단 터빈에서 나오는 건도가 감소한 증기는 다시 보일러로 들어가 온도를 높여서 2단터빈으로 들어갑니다. 이로써 다시한번 터빈을 돌리구요. 보일러의 압력을 높이고 동력장치의 효율을 증가하며, 또한 건도까지 높일수 있어 과열보다 더욱 발전된사이클이죠..
재생사이클
열효율을 증가시키기 위해서 재생 사이클을 이용합니다. 재생 사이클은 역시 2단 터빈인데요 1단터빈에서 나온 증기를 단열된 히터에 연결시키며 다시 보일러로 넘기게 됩니다.
이 결과 전체평균가열온도가 증가하게 되죠? 연료가 더 적게 먹습니다. 그로써 열효율을 증가 시킬수 있죠. 그리고 1, 2단 각각에서 증기가 나오므로 터빈을 돌리고, 2단에서 나온증기는 콘덴서에 들어가서 열을 방출하며 다시 펌프로 와서 히터 그리고 펌프, 보일러로 유입이 됩니다.
재열-재생 사이클
재열-재생 사이클은 히터가 두개입니다. 따라서 터빈도 4단이겠죠? 1-2사이에서나온 증기가 히터로 3-4 사이에서 나온 증기 또한 히터로 2단에서 재열시킨것을 다시 3단에서 넣어주고 그리고 4단에서 끝난 증기는 콘덴서로 가고 펌프, 히터, 펌프, 히터, 보일러.. 두개를 결합시킨거라고 생각하시면 됩니다.
2유체사이클
2유체사이클은요 rankine 사이클이 두개라고 생각하심됩니다. 하나는 고온부에서 작동하는 사이클 하나는 저온부에서 작동하는 사이클 .. 두 유체는 성격이 다릅니다. 하나는 고온특성이 좋고, 다른하나는 저온특성이 좋은것이죠. 고온특성에서 사이클을 수행하고 방열하는 방열량을 저온 특성사이클이 받아 사이클을 수행하는 구조 입니다..
복합사이클
복합사이클은 머 예로들면 열병합 발전이 있는데요
발전도 하고 난방도 하는 시스템입니다.
물을 끓여서 증기를 만들고 이를 팽창시켜서 터빈을 돌리고 나온 증기를 난방에 이용할수 있는 대략 그런발전 입니다 ..