 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Цикл паросиловой установки
В отличие от двигателей внутреннего сгорания в паросиловых установках продукты сгорания топлива непосредственно не участвуют в рабочем цикле, они являются лишь источником теплоты, а рабочим телом служит пар какой–либо жидкости. Принципиальная схема паросиловой установки, работающей на водяном паре, представлена на рис. 5.9,
где 1– паровой котел;
2 – пароперегреватель;
3 – паровая турбина, выполняющая функции расширительной машины;
4 – электрогенератор;
5 – конденсатор;
6 – питательный насос.
В котле вода нагревается и превращается в насыщенный пар, а в пароперегревателе – в перегретый пар. Перегретый пар поступает в турбину, где, расширяясь, совершает полезную работу. После турбины отработанный пар конденсируется, а конденсат питательным насосом снова подается
в котел. Рис. 5.9
На основании длительного исследования свойств водяного пара и работы паровых машин шотландский ученый У.Д. Ренкин создал теоретический цикл паросиловой установки, который носит его имя. На рис. 5.10 и 5.11
Представлен циклРенкина в pv и Ts- координатах.
Рис. 5.10 Рис. 5.11
Основными процессами здесь являются:
1–2 – адиабата расширения перегретого пара в турбине;
2–3 – изотерма конденсации пара;
3–4 – подача воды насосом в котел;
4–5 – подогрев воды в котле;
5–6 – образование влажного пара в котле;
6–1 – перегрев насыщенного пара в пароперегревателе.
Процесс 4 –5 – 6 –1 – изобарный.
Подвод и отвод тепла в цикле происходит при постоянном давлении. Тогда количество теплоты в процессе 4–5–6–1, используемой для нагрева воды, парообразования и перегрева, выразим через энтальпии:
q1 = i1 – i4,
где i1 и i4 – энтальпия перегретого пара и энтальпия конденсата, соответственно.
Количество теплоты, отводимой в процессе конденсации пара, будет равно:
q2 = i2 – i3.
Воспользовавшись значениями q 1 и q 2, находим термический КПД цикла паросиловой установки:
. (5.7)
С увеличением температуры перегретого пара термический КПД цикла возрастет, т.к. полезно используемая теплота увеличится. Повышение начальных параметров пара от p1 = 10 МПа и T1= 510 оС до сверхкритических
(p1 = 30 МПа и T1 = 650 оС) приводит к увеличению КПД установки на 15...18 %. Увеличение КПД происходит и при снижении давления отработавшего пара.
Поиск по сайту: