Ero sivun ”Lämpövoimakone” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
→‎Yleistä: kirjotusvirheiden korjauksia
Rivi 7:
Lämpövoimakoneet ja teoreettiset työkierrot sekoitetaan usein. Olemassa olevaa konetta sanotaan moottoriksi, [[höyrykone]]eksi tai [[turbiini]]ksi. Teoreettisista malleista käytetään nimitystä työkierto, esimerkiksi [[ottomoottori|otto-työkierto]].
 
Termodynamiikassa lämpövoimakoneet usein kuvataan vakioituneina mallainamalleina, kuten otto-työkiertona. Teoreettista mallia voidaan tarkentaa ja todentaa toimivasta moottorista saadulla mittaustiedolla. Koska harvat toteutetut lämpövoimakoneet vastaavat täysin termodynaamisia mallejaan, voidaan sanoa termodynaamisen mallin olevan ideaalisen koneen työkierto. JokatapauksessaJoka tapauksessa lämpövoimakoneiden ymmärtäminen edellyttää teoreettisen (mahdollisesti yksinkertaistetun tai idealisoidun) mallin, käytännön mekannisenmekaanisen toteutuksen erityispiirteiden ja näiden erojen ymmärtämistä.
 
Yleisesti voidaan todeta, että mitä suurempi lämpötilaero on lämpölähteen ja ympäristön välillä, sitä suurempi terminen hyötysuhde on saavutettavissa. Maapallolla ympäröivä lämpötila rajoittuu ympäristön lämpötilaan 300 [[Kelvin|K]], joten termisen hyötysuhteen parantaminen keskittyy lämpölähteen lämpötilan nostamiseen rakennemateriaalien rajoissa. Lämpövoimakoneen maksimi terminen hyötysuhde on verrannollinen loppulämpötilalla jatettuujaettuun maksimilämpötilan ja loppulämpötilan erotukseen, kun kaikki lämpötilat on ilmaistu absoluuttisina asteina eli Kelvineinä.
 
Erilaisten esitettyjen tai olemassa olevien lämpövoimakoneiden hyötysuhde vaihtelee välillä 3 % ([[Merilämpövoimala]], jossa siis 97 % hukkaa) bensiinikäyttöisten autojen 25 %, [[hiilivoimalaitos]]ten 45 % ja [[kombivoimalaitos]]ten 60 %. Kaikkien näiden prosessien tehokkuus perustuu niissä saavutettuun lämpötilan laskuun.
 
Merilämpövoimala hyödyntää meriveden pinnan ja syvän veden lämpötilaeroja, joten tehokkuuden täytyy olla alhainen. Kombivoimalaitoksessa [[maakaasu]]lla saavutetaan 1530 °C lämpötila ja saavutetaan lähes 1500 °C lämpötilan pudotus, jolloin terminen hyötysuhde on hyvä.<ref>[http://www.fe.doe.gov/programs/powersystems/publications/Brochures/Advancedturbinesystems.pdf U.S. Department of Energy • Office of Fossil Energy, National Energy Technology Laborator: Advanced Turbine Systems. Advancing The Gas Turbine Power Industry]</ref>
 
==Erilaisia lämpövoimakoneita==