11-07-2024 - Education - Steam systems with tapping [EN]-[IT]

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~~~ La versione in italiano inizia subito dopo la versione in inglese ~~~

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[ENGLISH]
11-07-2024 - Education - Steam systems with tapping [EN]-[IT]
With this post I would like to provide some brief information regarding the technical topic mentioned in question
The context in which we operate is that of energy machines.
(code notes: 850-750-650)

Steam systems
Steam plants are systems that use steam as a working fluid to generate energy. These systems exploit the thermal energy of steam to produce mechanical work, which is then converted into electrical energy.

Steam systems - tapping
In a steam system, bleeding reduces the penalty associated with the heating phase of the liquid.
NOTE: Bleeding is used to take some of the steam at intermediate points in the turbine and use it to heat the feed water before it enters the boiler.
This phase reduces the energy needed to heat the liquid and the process connected to this process is called regeneration. On a thermodynamic level we can say that tapping is an action that improves the Rankine cycle.

steam cycle - reheating
In a steam cycle, reheating makes it possible to produce greater specific turbine work and therefore reduce the steam evolving in the plant

condenser - cold
The condenser is called cold when it is connected to the exhaust of the turbine from which it receives steam with the aim of removing heat at the lowest possible temperature

NOTE: A cold condenser in a steam plant is a condenser designed to operate at very low condensing temperatures, using effective cooling methods to optimize the efficiency of the thermodynamic cycle.

condenser - extraction systems
The condenser of a steam system would tend to operate at a progressively increasing pressure in the absence of non-condensable extraction systems

NOTE: In a condenser, the presence of non-condensable gases (such as air) can increase the internal pressure, reducing the efficiency of the condensation process. To keep the condenser effective, these non-condensable gases must be continuously extracted.
cooling - cooling towers
Cooling the water via a cooling tower is necessary when there is not a sufficient quantity of water for condensation

Note: Cooling towers are often used when access to an abundant water source, such as a river or lake, is limited or unavailable. Cooling towers allow the water used in the condensation process to be recirculated and cooled.

Condenser - it is not a water reserve
A need that cannot be satisfied through a condenser is to create a reserve of water useful for dealing with sudden variations in flow rate in the thermal cycle.

Note: The condenser can increase the functional loop area by allowing the vapor to expand to a pressure much lower than atmospheric pressure.

Note 2: The condenser can recover, in the form of condensation water, the steam used in the turbine

The condenser - hot
The condenser is of the hot type when it is intended to recover thermal power

Conclusions
Steam plant technology is used for boilers, steam turbines, some types of fuel pumps,

Request
Have you ever studied or seen a steam system with bleed? Systems that take part of the steam during expansion in the turbine to heat the feed water.

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[ITALIAN]
11-07-2024 - Education - Impianti a vapore con spillamento [EN]-[IT]
Con questo post vorrei fornire alcune brevi nozioni a riguardo dell’argomento tecnico citato in oggetto
Il contesto in cui operiamo è quello delle macchine energetiche.
(code notes: 850-750-650)

Impianti a vapore
Gli impianti a vapore sono sistemi che utilizzano il vapore come fluido di lavoro per generare energia. Questi impianti sfruttano l'energia termica del vapore per produrre lavoro meccanico, che viene poi convertito in energia elettrica.

Impianti a vapore - spillamento
In un impianto a vapore lo spillamento riduce la penalizzazione connessa con la fase di riscaldamento del liquido.
NOTA: Lo spillamento viene utilizzato per prelevare parte del vapore in punti intermedi della turbina e utilizzarlo per riscaldare l'acqua di alimentazione prima che entri nella caldaia.
Questa fase riduce l’energia necessaria per riscaldare il liquido ed il processo connesso a questa lavorazione viene chiamato rigenerazione. A livello termodinamico possiamo dire che lo spillamento è un azione che va a migliorare il ciclo Rankine.

ciclo a vapore - risurriscaldamento
In un ciclo a vapore il risurriscaldamento consente di produrre un maggior lavoro specifico di turbina e quindi di ridurre il vapore evolvente nell'impianto

condensatore - a freddo
Il condensatore si dice a freddo quando è collegato allo scarico della turbina dalla quale riceve vapore con lo scopo di asportare calore alla più bassa temperatura possibile

NOTA: Un condensatore a freddo in un impianto a vapore è un condensatore progettato per operare a temperature di condensazione molto basse, utilizzando efficaci metodi di raffreddamento per ottimizzare l'efficienza del ciclo termodinamico.

condensatore - sistemi di estrazione
Il condensatore di un impianto a vapore tenderebbe ad operare ad una pressione progressivamente crescente in assenza di sistemi di estrazione degli incondensabili

NOTA: In un condensatore, la presenza di gas incondensabili (come l'aria) può aumentare la pressione interna, riducendo l'efficienza del processo di condensazione. Per mantenere il condensatore efficace, è necessario estrarre continuamente questi gas incondensabili.
raffreddamento - torri di raffreddamento
Il raffreddamento dell'acqua tramite torre di raffreddamento si rende necessario quando non si dispone di un quantitativo sufficiente di acqua per la condensazione

Nota: Le torri di raffreddamento sono spesso utilizzate quando l'accesso a una fonte di acqua abbondante, come un fiume o un lago, è limitato o non disponibile. Le torri di raffreddamento permettono di ricircolare e raffreddare l'acqua usata nel processo di condensazione.

Condensatore - non è riserva d’acqua
Un'esigenza che non è possibile soddisfare tramite un condensatore è costituire una riserva di acqua utile a fronteggiare brusche variazioni di portata nel ciclo termico.

Nota: Il condensatore può accrescere l'area del ciclo funzionale consentendo l'espansione del vapore fino a una pressione molto inferiore a quella atmosferica.

Nota 2: Il condensatore può recuperare, sotto forma di acqua di condensazione, il vapore impiegato in turbina

Il condensatore - a caldo
Il condensatore è di tipo a caldo quando si intende recuperare potenza termica

Conclusioni
La tecnologia degli impianti a vapore è usata per le caldaie, per le turbine a vapore, per alcuni tipi di pompe di alimentazione,

Domanda
Avete mai studiato o visto un impianto a vapore con spillamento? Impianti che prelevano una parte del vapore durante l'espansione nella turbina per riscaldare l'acqua di alimentazione.

THE END