ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теоретический цикл паросиловой установки из "Термодинамика " Термический к. п. д. Принципиальная схема паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина с насыщенным паром, изображена на рис. 18.4. [c.573] Сухой насыщенный пар с параметрами р , Ч поступает из котла 1 в турбину 2, приводящую во вращение генератор 3. [c.573] Цикл паросиловой установки с насыщенным паром в р—о- и Т—s-диаграммах представлен на рис. 18.5 и 18.6. Точка 1 соответствует состоянию сухого насыщенного пара, образующегося в котле при давлении р . Адиабатический процесс 12 соответствует расширению пара в турбине до давления в конденсаторе р . Отвод теплоты в конденсаторе при р = onst изображается изобарой 22. В результате отвода теплоты отработавший пар полностью конденсируется, а образовавшийся конденсат водяным насосом подается в котел. Так как изменением объема воды при ее сжатии можно пренебречь, то процесс адиабатического сжатия воды в насосе происходит практически при постоянном объеме воды и на р—о-днаграмме может быть представлен изохорой 2 3. [c.573] Изобара описывает процесс нагревания воды в котле при постоянном давлении до температуры кипения. [c.573] С повышением начальной температуры насыщенного пара термический к. п. д. цикла возрастает. Однако после температуры 180—190° С (соответствующих давлению 10—12 бар) дальнейшее повышение начальной температуры вызывает резкое увеличение давления пара и его конечной влажности (в точке 2), что приводит к серьезным трудностям при эксплуатации турбин. [c.574] Другой путь повышения термического к. п. д. цикла, позволяющий без увеличения начального давления поднять среднюю температуру подвода теплоты в цикле, состоит в применении перегретого пара. [c.574] Цикл с перегретым паром. Для получения перегретого пара в схему паросиловой установки должен быть введен пароперегреватель. Принципиальная схема паросиловой установки, работающей с перегретым паром, изображена на рис. 18.8, а теоретический цикл приведен на рис. 18.9 и 18.10. Все обозначения на рис. 18.8 имеют тот же смысл, что и на рис. 18.4. Пароперегреватель на схеме обозначен цифрой 6. [c.574] Процесс перегрева пара, отличающий рассматриваемый цикл от цикла с насыщенным паром, происходит при постоянном давлении и изображается на обеих диаграммах отрезками 51 изобары р = р . [c.574] Цикл паросиловой установки с перегретым паром значительно отличается от цикла Карно, так как изобары в области перегретого пара в отличие от области насыщенного пара не совпадают с изотермами. [c.574] Так как теплота, необходимая для перегрева водяного пара, на участке изобары 51 подводится при температуре более высокой, чем температура парообразования, то средняя температура подвода теплоты возрастает и, следовательно, термический к. п. д. паросиловой установки при применении перегрева пара повышается. [c.574] Подведенная теплота изображается на Т—s-диаграмме площадью а2 34512Ьа, расположенной под кривой подвода теплоты. [c.575] Напомним, что при не очень больших давлениях (для воды — меньших 1зРк) все изобары в области жидкости проходят весьма близко одна к другой и к левой пограничной кривой, вследствие чего площадь 2 342 чрезвычайно мала и на диаграмме, построенной в обычном масштабе, изображена быть не может. Поэтому цикл паросиловой установки при не очень больших давлениях пара на Т—з-диаграмме и р—и-диаграмме изображают обычно так, как показано на рис. 18.11. [c.575] Работа привода питательного насоса изображается на р—и-диаграмме (рис. 18.12) площадью прямоугольника Ь32 аЬ (эта плонхадь дана в сильно увеличенном масштабе). [c.576] Пренебрежение членом V р — р в числителе при больших начальных давлениях р ведет к некоторой ошибке. [c.576] Однако при сравнительно низких начальных давлениях пара величина о р — р ) пренебрежимо мала по сравнению с г 1— 2 и может быть опущена при р2 = 0,04 6а , отношение о р- — 2)/(Ч — Ч-) = 0,007. [c.576] Напомним, что с — теплоемкость жидкой фазы, ас — теплоемкость насыщенного пара в процессах изменения состояния тела вдоль левой и правой ветвей пограничной кривой. [c.577] Из этой формулы видно, что так как К11/(К11 + Цк) то термический к. п. д. цикла Ренкина меньше термического к. п. д. цикла Карно. Это различие будет тем меньше, чем больше число Клаузиуса при КК оо и — %. [c.578] Вернуться к основной статье