ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние параметров пара на термический к. п. д. цикла из "Термодинамика " Из рис. 18.16 видно, что наиболее значительно термический к. п. д. цикла возрастает при повышении начального давления примерно до 90 бар, после чего рост замедляется. Это объясняется тем, что доля теплоты, затрачиваемой на собственно подогрев воды, при высоких давлениях относительно увеличивается, в результате чего средняя температура подвода теплоты возрастает более медленно. При высоких давлениях даже большое приращение давления приводит к незначительному увеличению средней температуры подвода теплоты. Высокое давление насыщенного водяного пара при применяемых в теплотехнике температурах является основным недостатком этого рабочего вещества, так как значительно утяжеляет и удорожает конструкцию теплосиловых установок. Интересно отметить, что это было ясно уже Карно, который писал, что главный недостаток водяных паров — это большая упругость при высоких температурах. [c.578] Степень перегрева пара. Повышение начальной температуры пара от до ty (рис. 18.17) приводит к возрастанию средней температуры подвода теплоты при неизменной температуре отвода теплоты и соответственно к увеличению термического к. п. д. цикла. Дальнейшее повышение температуры при переходе от точки 1 к точке вызывает также увеличение средней температуры отвода теплоты. Однако при этом средняя температура подвода теплоты увеличивается быстрее, чем средняя температура отвода теплоты, вследствие чего термический к. п. д. цикла возрастает. [c.579] Зависимость термического к. п. д. цикла от для различных при = 0,04 бар представлена графически на рис. 18.18. Перегрев пара до высоких температур широко используется в современной пиротехнике для повышения термического к. п. д. паросиловых установок. В настоящее время температура перегрева доходит до 550—580° С ведутся работы по освоению температур 600—650° С и выше. [c.579] Дальнейшее повышение температуры перегрева пара ограничивается способностью металла выдерживать длительное время большие напряжения при высоких температурах, т. е. прочностью конструкционных металлов. [c.579] Помимо увеличения термического к. п. д. перегрев пара приводит к уменьшению конечной влажности пара, что вполне ясно из рис. 18.17. Поэтому при больших начальных давлениях перегрев пара является совершенно необходимым. [c.579] Конечное давление пара. Уменьшение конечного давления р (при неизменных начальных параметрах пара р , t ) вызывает понижение температуры конденсации пара а следовательно, и температуры отвода теплоты при весьма незначительном понижении средней температуры подвода теплоты, вследствие чего термический к. п. д. паросиловой установки возрастает. [c.579] Из Т—5-диаграммы (рис. 18.19) видно, что применение более низкого давления рд в цикле дает возможность благодаря повышению термического к. п. д. при незначительном увеличении подводимой теплоты получать относительно большую работу (1 г = пл. 12 3 41 вместо /г = пл. 12341). [c.579] Зависимость термического к. п. д. цикла от конечного давления р при Р1 = 90 бар и = 480° С представлена на рис. 18.20 из этих данных видно, что понижение конечного давления значительно повышает термический к. п. д. цикла. [c.579] Наряду с ограничениями, вытекающими из требований теплооб.мена, весьма существенно также ограничение, налагаемое конструктивными особенностями самого двигателя (паровой турбины или паровой машины). Последнее ограничение связано с тем, что удельные объемы пара с понижением конечного давления возрастают весьма быстро, что может привести к крайне большим габаритам установки. Так, например, при понижении конечного давления Ра от 1 до 0,03 бар удельный объем пара о увеличивается в 27 раз. [c.580] В современных крупных паротурбинных установках давление в конденсаторе Ра составляет 0,040—0,035 бар, что соответствует температуре насыщения 29—26° С установки с паровыми машинами работают обычно с р2 0,1 бар, и только в редких случаях (для мелких установок или для паровозов) допускается работа с р == 1 бар (выпуск в атмосферу). [c.580] Поддержание глубокого вакуума является одним из важнейших требований эксплуатации паросиловых установок, обеспечивающих их экономичность однако, так же как и в отношении начального давления, необходимо иметь в виду, что истинной причиной повышения термического к. п. д. является понижение конечной температуры пара 1.р, понижение давления р является лишь внешне более заметным фактором. [c.580] Вернуться к основной статье