Сборник задач по технической термодинамике. Жуховицкий Д.Л. - 73 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Теплота q
1
в цикле подводится при р = const в процессах 4-5 (подогрев
воды до температуры кипения), 5-6 (парообразование) и 6-1 (перегрев
пара) – см. рис. 11.3 и 11.4.
Для 1кг пара q
1
равно разности энтальпий начальной и конечной точек
процесса:
q
1
= h
1
– h
1
– h
4
=
2
'
2
х
(p
1
р
2
). (11.5)
Т. к. из выражения (11.3) следует, что
h
4
=
2
+
'
2
х
(p
1
– p
2
).
В соответствии с (11.1) термический КПД цикла Ренкина будет равен
)pp()hh(
)pp()hh(
q
21221
21221
1
t
==
υ
υ
η
Ц
l
. (11.6)
При невысоких давлениях повышением температуры воды при подаче
ее насосом в котел пренебрегают, в этом случае точки 3 и 4 в диаграмме T,s
сливаются (рис. 11.4), а работу насоса
l
Н
можно не учитывать, т. к.
43
hh
(11.3).
В этих случаях КПД цикла Ренкина определяют при
приближенной
формуле, следующей из (11.6)
)hh(
)hh(
q
21
21
1
t
==
Ц
l
η
. (11.7)
Термический КПД цикла ПТУ по формуле (11.7) легко определяется с
помощью диаграммы h,s, в которой необходимо построить адиабатный
процесс расширения пара в турбине 1-2 (рис. 11.5).
Энтальпии h
1
и h
2
определяются непосредственно из диаграммы, h
2
'
находят из таблиц насыщенного пара по величине р
2
или приближенно по
формуле
2Нpв2
tch =
, где С
рв
теплоемкость воды, а t
2H
температура
насыщения при давлении р
2
.
На рис. 11.5 показан также процесс 1-2
расширения в реальной
турбине, когда имеются
потери от необратимости (трение,
вихреобразование и т. д.), приводящие к росту энтропии на S. Эти потери
приводят к уменьшению работы турбины (H
i
< H
0
) и учитываются
относительным внутренним КПД турбины
i0
η
:
21
21
0
i0
hh
hh
H
H
==
i
η
, (11.8)