- •2. Введение
- •3. Задание
- •3.1 Цель и задача курсовой работы
- •3.2 Энергетический расчет
- •3.3 Эксергетический расчет
- •4. Описание установки
- •5. Расчет цикла теплового двигателя
- •5.1 Расчет параметров состояния рабочего тела в характерных точках
- •5.2 Метод кпд
- •5.3 Удельный расход пара, теплоты и топлива
- •6. Эксергетический метод
- •7. Оптимизация
- •8. Заключение
- •Оглавление
- •Список используемой литературы
2. Введение
Дисциплина “Теоретические основы теплотехники” изучает методы получения, преобразования, передачи и использования теплоты и
связанных с этим аппаратов и устройств. Она является определяющей в
системе подготовки современного инженера-теплоэнергетика. Основными областями технического приложения термодинамики являются: анализ циклов тепловых двигателей и теплосиловых установок, в которых полезная внешняя работа производится за счет выделяющейся при сжигании топлива теплоты; анализ процессов холодильных машин, в которых за счет затраты работы рабочим телом осуществляется перенос теплоты с низкого температурного уровня на более высокий; анализ процессов совместного или комбинированного производства работы и получения теплоты (или холода) для технологических или бытовых нужд.
Значение технической термодинамики заключается в том, что она
устанавливает принципы наиболее эффективного или оптимального
преобразования различных видов энергии и тем самым дает ответ на
первостепенный с практической точки зрения вопрос о том, как организовать рабочий процесс, чтобы КПД процесса был наибольшим.
В данной курсовой работе производится оценка эффективности теплосильных установок, на основании рассчитанных показателей: КПД обратимого (теоретического) цикла и КПД действительного (реального) цикла. Определяется величина необратимых потерь в реальном цикле, распределение этих потерь в реальном цикле, распределение этих потерь по отдельным элементам цикла и путь или способ усовершенствования части цикла с целью уменьшения степени необратимости цикла.
Эти установки работают по циклу Ренкина. В качестве рабочего тела в цикле используют водяной пар, который в различных элементах схемы ПТУ изменяет своё состояние вплоть до полной конденсации. В области близкой к сжижению свойства паров сильно отличаются от идеального газа, что исключает возможность применения уравнений и законов идеальных газов для паров. В этом случае процессы и циклы рассчитывают при помощи таблиц и диаграмм водяного пара.
3. Задание
3.1 Цель и задача курсовой работы
Углубленное изучение работы оборудования (элементов установок) теплосиловых циклов. Анализ потерь энергии или работоспособности в элементах оборудования и установки в целом, оптимизация рабочих циклов и процессов с целью снижения потерь и повышения эффективности использования энергии. Провести оптимизацию цикла путем добавления ртутно-водяного бинарного цикла в пределах температур цикла Ренкина с целью повышения КПД установки.
3.2 Энергетический расчет
На основании заданных условий цикла и рассчитанных параметров в узловых (характерных) точках: определить теоретическую работу турбины и насоса, а также термический КПД цикла; потери теплоты в элементах установки, эффективный КПД, составить энергетический баланс и построить диаграмму тепловых потоков.