Kondenzační parní turbína

Abstract

Tématem této diplomové práce je návrh kondenzační parní turbíny využívající jako zdroj energie odpadní teplo ze spalovacích motorů o velkých výkonech. V první části práce je sestaven přehled spalovacích motorů a jejich termodynamických cyklů, dále jsou zde vysvětleny prvky důležité k chodu spalovacích motorů. V druhé části je rozebrán teoretický úvod k činnosti parních turbín. Stěžejní část práce se věnuje návrhu kondenzační parní turbíny s integrovanou převodovkou. Nejprve jsou zvoleny základní koncepce ovlivňující návrh turbíny, následně je sestaven algoritmus termodynamického výpočtu pro jednotlivá tělesa turbíny. V závěru výpočtu je proveden zjednodušený výpočet převodovky. Následně je proveden výpočet návratnosti investic do turbíny. Na základě výpočtu jsou sestrojeny výkresy řezů jednotlivých těles a výkres konstrukčního uspořádaní turbíny s generátorem.

The topic of this thesis is a project of condensing steam turbine, which uses as an energy source heat waste from high output combustion engines. In the first part of the thesis, there is a general overview of different types of combustion engines and their thermodynamic cycles. There are also explained important features, which are essential for running of combustion engines. In the second part, there is a theoretical explanation of steam turbine. The main part of the thesis is a project of condensing steam turbine with an integrated gearbox. At first there are chosen basic conceptions, which influence the project; then there is calculated an algorithm for thermodynamic calculation for each turbine module. At the end, there is conducted a simplified calculation of a gearbox and there is also a calculation of payback period of the designed steam turbine. There are made drawings, which are all base on the previous calculations. There are drawings of sectional views of each unit and there is also a drawing of construction arrangement of steam turbine with a generator.