Термодинамический расчет цикла парогазовой установки. Батуев Б.Б - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

6
адиабатный процесс (d q = 0)
q
aq
= 0, l
aq
= - U
1-2
(16)
политропный процесс (PV
n
= const)
q
n
= C
n
(t
2
– t
1
) (17)
где С
n
= C
vm
1
n
Kn
(18)
l
n
=
1
1
n
(P
1
V
1
– P
2
V
2
) =
1n
R
см
(T
1
– T
2
) (19)
5. Определим подведенную ( в процессе расширения рабо-
чего тела) теплоту q
1
и отведенную ( в процессе сжатия) те-
плоту q
2
и суммарную работу за цикл с учетом правила
знаков для работы ( работа расширения положительна,
сжатияотрицательна).
q
пол =
q
1
– q
2
, l
ц
=
=
n
i
i
1
l (20)
Согласно первому закону термодинамики для цикла:
q
пол =
l
ц
(21)
6. Термический к.п.д. (η
г
t
)газового цикла:
11
21
qq
qq
ц
г
t
l
=
=
η
(22)
7. Построим в Т-S - диаграмме, в масштабе, газовый цикл.
Первая точка строится полупроизвольно, по оси ординат
откладываем температуру Т
1
, а по оси абсцисс точку откла-
дываем произвольно. Дальнейшие точки строятся строго в
соответствии со значениями температур и S для каждого
процесса.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПАРОВОГО ЦИКЛА
1. Определяем с помощью hS – диаграммы и таблиц воды и
водяного пара термические p, V, T и калорические h, U, S
параметры в характерных точках цикла и заносим их в таб-
лицу 6.
2. Определяем кратность газа m из уравнения теплового ба-
ланса для газоводяного подогревателя 4, в котором процесс
4-5 нагрева питательной воды до состояния кипения осуще-
ствляется за счет теплоты отработавших газов газового
цикла (процесс b-c):
m q
b-c
= h
5
– h
4
, откуда m =
cb
q
hh
45
(23)
3.
Удельная полезная работа пароводяного цикла опреде-
ляется по формуле :
l
ц
= h
1
– h
2
(24)
4.
Теоретическое удельное количество теплоты, получен-
ное рабочим телом, находится по формуле:
q
1
= h
1
– h
4
(25)
5.
Термический к.п.д. парового цикла находится из соот-
ношения :
(
)
(
)
(
)
41
3241
11
21
hh
hhhh
qq
qq
ц
п
t
==
=
l
η
(25)
6.
Термический к.п.д. парогазового цикла определяется по
формуле
(
)
(
)
(
)
(
)
()
da
cdba
nг
t
mqhh
hhhhmhhhh
+
+
=
41
3421
][
η
(26)
7. Изобразить в масштабе циклы в РV- и TS- диаграммах.
                                                              6

адиабатный процесс (d q = 0)                                      ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПАРОВОГО ЦИКЛА

   qaq = 0, laq = - ∆U1-2                          (16)           1. Определяем с помощью hS – диаграммы и таблиц воды и
                                                                  водяного пара термические p, V, T и калорические h, U, S
политропный процесс (PVn = const)                                 параметры в характерных точках цикла и заносим их в таб-
                                                                  лицу 6.
   qn = Cn (t2 – t1)                               (17)           2. Определяем кратность газа m из уравнения теплового ба-
                  n−K                                             ланса для газоводяного подогревателя 4, в котором процесс
где Сn = Cvm                                        (18)          4-5 нагрева питательной воды до состояния кипения осуще-
                  n −1
                                                                  ствляется за счет теплоты отработавших газов газового
          1                     Rсм                               цикла (процесс b-c):
    ln=        (P1V1 – P2V2) =       (T1 – T2)     (19)                                               h − h4
        n −1                   n −1                                    m ⋅ qb-c= h5 – h4 , откуда m = 5                (23)
5. Определим подведенную ( в процессе расширения рабо-                                                 qb −c
чего тела) теплоту q1 и отведенную ( в процессе сжатия) те-       3. Удельная полезная работа пароводяного цикла опреде-
плоту q2 и суммарную работу за цикл       с учетом правила            ляется по формуле :
знаков для работы ( работа расширения положительна,                                lц = h1 – h2                       (24)
сжатия – отрицательна).                                           4. Теоретическое удельное количество теплоты, получен-
                                         n                            ное рабочим телом, находится по формуле:
          qпол   =   q1 – q2 ,   lц =   ∑l
                                        i =1
                                               i   (20)                           q1 = h1 – h4                        (25)
                                                                  5. Термический к.п.д. парового цикла находится из соот-
Согласно первому закону термодинамики для цикла:
                                                                      ношения :
        qпол = l ц                               (21)
                         г
6. Термический к.п.д. (η t )газового цикла:
                                                                                     (q1 − q 2 ) = l ц       (h1 − h4 ) − (h2 − h3 )
                                                                            η tп =                       =                             (25)
                                                                                        q1         q1               h1 − h4
                q1 − q 2 l ц
             η tг =     =                         (22)
                   q1     q1                                      6. Термический к.п.д. парогазового цикла определяется по
7. Построим в Т-S - диаграмме, в масштабе, газовый цикл.             формуле
Первая точка строится полупроизвольно, по оси ординат
откладываем температуру Т1 , а по оси абсцисс точку откла-                  (h1 − h2 ) − (h4 − h3 ) + m[(ha − hb ) − (hd − hc )]
дываем произвольно. Дальнейшие точки строятся строго в            η tnг =                                                               (26)
                                                                                            (h1 − h4 ) + mq a −d
соответствии со значениями температур и ∆S для каждого
                                                                  7. Изобразить в масштабе циклы в РV- и TS- диаграммах.
процесса.