Turbina a Vapore

La Steam Turbine è un edificio per la produzione di energia usato per convertire il calore nello Vapore caldo in elettricità, eliminando al tempo stesso una grande quantità di calore dal sistema circostante. È particolarmente utile negli impianti geotermici, dove trasforma energia termica che altrimenti andrebbe sprecata in energia utilizzabile. L’edificio deve essere collocato su un Piastrella e le sue porte di aspirazione prelevano Vapore dallo spazio sotto le fondamenta.

Una Steam Turbine richiede Vapore sotto di sé per funzionare, e quello Vapore deve essere almeno a 125 °C. Se lo Vapore scende sotto quella temperatura, smette di produrre energia. Anche la turbina stessa deve restare sotto i 100 °C; se diventa più calda, si spegne e mostra un avviso di turbina calda. Il suo limite termico è separato dalle regole di surriscaldamento e non dipende dal materiale con cui è costruita.

Mentre è attiva, ogni ingresso non ostruito consuma 0.4 kg/s di Vapore o Crushed Steam, fino a 2 kg/s totali con tutti e cinque gli ingressi aperti. Lo steam consumato viene convertito in Acqua o Crushed Water a una temperatura fissa di 95 °C, con la stessa massa dello Vapore in ingresso. Poiché l’output esce dalla stessa porta per tubi usata per l’aspirazione, la linea di scarico può mandare lentamente in sovrapressione le camere sigillate se l’acqua non riesce a uscire.

La potenza prodotta dipende sia dalla temperatura del vapore sia da quanto vapore la turbina riesce ad aspirare. Alla massima immissione, la turbina inizia a produrre energia a 125 °C e aumenta progressivamente finché raggiunge il suo limite di 850 W a temperature sufficientemente alte. Con meno ingressi aperti, la turbina consuma meno vapore e richiede una temperatura del vapore più alta per raggiungere lo stesso limite. In pratica, se il vapore è sotto i 200 °C, aprire il maggior numero possibile di ingressi migliora la generazione di energia. Se il vapore è molto più caldo, bloccare alcuni ingressi può ridurre la dissipazione sprecata di calore mantenendo comunque la turbina al suo limite di potenza.

La turbina elimina anche calore dal vapore che consuma. Il calore rimosso è proporzionale alla temperatura del vapore sopra i 95 °C, e la turbina stessa aggiunge, oltre a quello, un costo termico operativo fisso. In altre parole, l’acqua di scarico esce sempre a 95 °C, ma la turbina produce comunque un po’ di calore proprio mentre è in funzione.

Una Steam Turbine può essere usata per raffreddare se stessa facendo passare la propria acqua di scarico a 95 °C attraverso uno scambio termico dietro l’edificio. Questo consente una configurazione autoraffreddata che evita un Aquatuner, anche se richiede un controllo attento della temperatura. Nell’uso pratico, l’autoraffreddamento è stabile quando il vapore resta intorno a 135 °C o meno, cosa che in genere produce circa 330 W. L’autoraffreddamento teorico può spingersi un po’ più in alto, ma quando la turbina diventa troppo calda, il flusso di scarico può fermarsi e la configurazione può bloccarsi.

Note utili:

• Continua a funzionare finché non viene spenta manualmente o tramite automazione, quindi le si può permettere di sprecare energia extra se l’obiettivo principale è eliminare calore.
• Il tubo di uscita non può unirsi ai pacchetti in ingresso, quindi ogni turbina dovrebbe avere un segmento di uscita dedicato e impossibile da intasare.
• Scambia calore con le sue caselle di fondazione, quindi una casella di fondazione conduttiva non esposta al vapore può aiutare a raffreddarla.
• Nei circuiti industriali, si abbina bene a macchinari che producono calore come il Raffineria di Metalli o l’Aquatuner, spesso fungendo da dissipatore di calore che trasforma il calore di scarto in energia.