- •Ростов-на-Дону
- •1. Состояние рабочего тела Основные определения
- •Значения идля некоторых газов
- •2. Теплоемкость Основные определения
- •3. Первый закон термодинамики Основные определения
- •4.Основные термодинамические процессы Основные определения
- •5. Второй закон термодинамики Основные определения
- •6. Водяной пар Основные определения
- •7. Истечение и дросселирование газов и паров Основные определения
- •8. Циклы паросиловых установок Основные определения
- •9. Циклы двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин Основные определения
- •10. Циклы холодильных машин Основные определения
- •11. Влажный воздух Основные определения
8. Циклы паросиловых установок Основные определения
Термический к. п. д. цикла паросиловой установки (рис. 1, рис. 2)
(46)
где и- энтальпия пара до и после адиабатного расширения;
и- энтальпия конденсата до и после сжатия в насосе;
Удельный расход пара в цикле паросиловой установке, кг/(кВт∙ч),
(47)
Для цикла паросиловой установки с вторичным перегревом пара, схема которого приведена на рис. 3, термический к. п. д.
(48)
В регенеративном цикле тремя отборами пара (рис. 1-4) полезная работа 1 кг пара
(49)
где- доли отбираемого пара на регенерацию.
Рисунок 1 Рисунок 2
Значения энтальпий определяются по - диаграмме для заданных параметров цикла в соответствии с рис. 5.
Подводимая в цикле теплота (без учета работы насоса, подающего конденсат в котел)
где – энтальпия конденсата, поступающего в котел.
Рисунок 3 Рисунок 4
Рисунок 5
Термический к. п. д. цикла с регенерацией (при трех регенераторах отборах) (50)
При осуществлении регенеративного цикла по схеме, приведенной на рис. 6, доли отбираемого пара определяются по соотношениям:
(51)
где – энтальпия конденсата перед поступлением в систему регенеративного подогрева, кДж/кг:
(52)
– энтальпия конденсата на выходе из конденсатора.
Следует учитывать, что в регенеративном цикле паросиловой установки в конденсатор поступает доля пара, равная:
(53)
Рисунок 6
9. Циклы двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин Основные определения
Термический к. п .д. цикла двигателя внутреннего сгорания (рис. 7)
. (54)
Здесь – степень сжатия;
υ1, иυ2– соответственно объемы в начале и конце сжатия;
– степень повышения давления в процессе изохорного подвода теплоты;
– степень предварительного расширения;
k– показатель адиабаты.
Рисунок 7
При p=1 – только изохорный подвод теплоты:
(55)
При λ=1 только изобарный подвод теплоты:
(56)
Термический к. п .д. цикла газотурбинной установки (ГТУ) с адиабатным сжатием и изобарным подводом теплоты (рис. 8)
, (57)
где – степень повышения давления в компрессоре.
При условии предельной регенерации в цикле (рис. 9)
, (58)
где – степень повышения температуры в процессе подвода теплоты.
Рисунок 8 Рисунок 9
Теплота, передаваемая в регенераторе,
, (59)
где σ– степень регенерации (σ<1),
. (60)
10. Циклы холодильных машин Основные определения
Холодильный коэффициент идеальной холодильной машины, работающей по обратному циклу Карно
, (61)
где TминиTмакс– соответственно низшая и высшая температуры в цикле.
Холодильный коэффициент воздушной холодильной машины (рис. 10)
, (62)
где T1иT2– соответственно температуры начала и конца адиабатного сжатия;
T3иT4– температуры начала и конца адиабатного расширения в детандере.
Работа сжатия в компрессоре воздушной холодильной машины
. (63)
Работа расширения в детандере
. (64)
Холодопроизводительность
. (65)
Отводимая в цикле теплота
. (66)
Холодильный коэффициент парокомпрессионной холодильной машины (рис. 11)
, (67)
где i1иi2– энтальпия хладагента в начале и конце процесса сжатия в компрессоре;
i3– энтальпия жидкого хладагента после конденсации.
Рисунок 10 Рисунок 11