Циклы бинарные сгорания

Жидкие металлы используют в технике в качестве нагревающей среды при термической обработке металлов (РЬ), для охлаждения клапанов двигателей внутреннего сгорания (Na — рис. 102), в качестве теплоносителя в котлах бинарного цикла (Hg—Н2О) и в ядерных реакторах, особенно в реакторах на быстрых нейтронах (Na, К, Na + К, Li, Ga Hg, Sn, Bi, Pb, Pb -f- Bi и др.). [c.142]

Температуры теплоотдатчика и рабочего тела в ряде случаев, например, в паросиловых установках, существенно различны, так как ни свойства рабочего тела, ни свойства конструкционных материалов не позволяют довести температуру рабочего процесса цикла до температуры теплоотдатчика. Применение жаропрочных конструкционных материалов может несколько уменьшить эту разность температур того же самого можно достигнуть переходом на высокие давления рабочего тела в цикле (применительно к воде это будут закритические давления) использованием теплоты отходящих продуктов сгорания для подогрева топлива и предварительного подогрева рабочего тела можно улучшить общее использование выделяющейся при сгорании топлива теплоты. Но более перспективным (во всяком случае в паросиловых установках) является использование горячих продуктов сгорания, после того как завершено нагревание основного рабочего тела, в качестве вторичного рабочего тела (как это осуществляется в парогазовых установках) или применение бинарных циклов с использованием в верхнем цикле наиболее подходящего высокотемпературного рабочего тела. Возможно также использовать в качестве головного звена энергетической установки МГД генератор. В этом случае горячие газы сначала поступают в рабочий канал МГД-генератора, где часть кинетической энергии потока преобразуется в электри- [c.526]

На рис. 4-34 показана 7 з-диаграмма идеального бинарного цикла с плазменным генератором. Как видно, в нем будут значительные потери на необратимость, связанные с передачей тепла от отходящих из плазменного генератора продуктов сгорания к водяному пару. Для лучшего совпадения кривых отдачи тепла продуктами горения (процесс 1-4) и получения тепла водяным паром (процесс 5-6) параметры последнего берут сверхкритическими. И, кроме того, так как теплоемкости этих рабочих тел значительно [c.198]

Парогазовый цикл. Парогазовый цикл является бинарным циклом, где в качестве рабочих тел для превращения теплоты в работу кроме воды используются продукты сгорания топлива. [c.98]

В ГПУ по разделенной схеме все топливо или основная его часть сжигается в камере сгорания ГТУ. Простейшая схема ГПУ разделенной схемы без дожигания топлива показана на рис. 4.27, г. Иногда тепловой цикл без подвода теплоты топлива к пароводяному рабочему телу называют бинарным газопаровым циклом. В ряде случаев предусматривается некоторый небольшой (не более 15-20% расхода топлива газового контура) подвод топлива перед котлом-утилизатором. [c.210]

Необходимо различать коэфнциент избытка воздуха цикла Дизеля — Отто при сжатии и сгорании вследствие добавления в конце сжатия жидкого топлива. Соответственно для бинарного топлива определяется формулой, отличной от формулы (49) [c.136]

Для двигателей с разделённой камерой сгорания, работающих на дизельном топливе с наименьшим а (1,2—1,9), опасность детонации и худшие условия проникновения воспламеняющей дозы дизельного топлива в центр газо-воздушной смеси заставляют применять на смешанном топливе увеличенные а, и даже на сжиженном газе возможно значительное падение мощности на бинарном топливе. В среднем можно считать, что при цикле Дизеля — Отто достигается величина мощности, близкая к дизельной. [c.137]

Создание высокотемпературных газовых турбин потребует существенного изменения структуры и циклов, принятых в современных парогазовых установках. Высоконапорный парогенератор, непосредственно использующий тепло высокого потенциала, окажется нерациональным и должен будет уступить место котлу-утилизатору. Размещение поверхностей нагрева в камере сгорания окажется оправданным лишь постольку, поскольку это будет необходимо для охлаждения ее стенок. Таким образом, парогазовая установка будет заменена установкой бинарной. [c.181]

К. п. д. ЭТОГО дополнительного парового цикла т)п < т]п. Поэтому в обычном паровом цикле снижение температуры регенеративного подогрева питательной воды для получения дополнительной работы невыгодно. В парогазовом цикле подводимое по изобаре сс тепло воспринимается от отработавших в газовой турбине продуктов сгорания и дополнительный паровой цикл также является нижней ступенью бинарного цикла. Суммарная работа парогазового цикла [c.49]

Для того, чтобы повысить КПД бинарного цикла с МГД-генератором, необходимо, в частности, увеличить коэффициент преобразования энтальпии в МГД-генераторе. Одним из перспективных направлений в этой области является разработка МГД-генератора с токонесущими неоднородностями [50]. Эти неоднородности могут создаваться путем локального перегрева основного рабочего тела (Г = 3500 К, а > 100 См/м), в качестве которого используются продукты сгорания органических топлив с присадкой щелочного металла. Генерируемый в МГД-канале электрический ток проходит лишь по малой, нагретой части потока, а основная масса рабочего тела может быть неэлектропроводной и совершает основную работу, проталкивая высокотемпературные токонесущие образования в магнитном поле. За счет джоулева разогрева температура и проводимость в высокотемпературном сгустке увеличиваются. По этой причине взаимодействие с магнитным полем не снижается по длине МГД-канала. Это дает принципиальную возможность расширить диапазон работы МГД-генератора в область низких температур (ниже 1800 К) и увеличить коэффициент преобразования энтальпии в МГД-генераторе до 30—35 %. Однако эта концепция требует экспериментального подтверждения при работе МГД-генератора. [c.527]

Парогазовый цикл представляет собой бинарный цикл, в котором используются два рабочих тела — продукты сгорания и водяной пар. В газовом цикле температура газов на входе в т фбину 900—1000 С, а на выходе 350 С и более. В паросиловых установ- [c.177]

Идеализированный бинарный цикл ГТУ (рис. 11.12) состоит из двух частей. Цикл ГТУ с подводом теплоты при р = idem и с утилизацией теплоты отработавших в газовой турбине продуктов сгорания изображен линиями I—II—III—IV—IV —I. На диаграмме I—II — адиабатное сжатие воздуха в компрессоре II—III — изобарный подвод теплоты к газообразным продуктам сгорания III—IV — адиабатное расширение продуктов сгорания в газовой турбине I—IV — изобарный отвод теплоты, в том числе IV—IV — в экономайзере. Количество теплоты, отведенное на участке IV—IV, затрачивается на подогрев питательной воды в цикле Ренкина. Нижняя часть данного бинарного цикла представляет собой обычный цикл Ренкина перегретого пара — линии 1—2—3—5—5 —4—6—1. На диаграмме 1—2— адиабатное расширение пара в паровой турбине 2—3 — отвод теплоты в конденсаторе и конденсация пара 3—5 — повышение давления в насосе 5—5 — подвод теплоты к питательной воде в экономайзере 5 —4—6—1 — процессы парообразования и перегрева пара в парогенераторе за счет теплоты продуктов сгорания топлива. Считаем, что в пароводяной части цикла, т. е. в цикле Ренкина, 1 кг рабочего тела, а в цикле ГТУ — m кг рабочего тела. [c.174]

Температуры теплоотдатчика и рабочего тела, например в паросиловых установках, существепно различны, так как ни свойства рабочего тела, ни свойства конструкционных материалов не позволяют довести температуру рабочего процесса до температуры продуктов сгорания топлива. Применение жаропрочных конструкционных материалов может несколько уменьшить эту разность температур такого же результата можно частично достичь при переходе на высокие давления рабочего тела в цикле (применительно к воде это будут закритические давления). Использование теплоты отходящих продуктов сгорания для подогрева топлива и предварительного подогрева рабочего тела дает возможность повысить эффективность применения выделяющейся при сгорании топлива теплоты. Перспективно (во всяком случае в паросиловых установках) использование горячих продуктов сгорания, после того как с их помощью завершен нагрев основного рабочего тела, в качестве вторичного рабочего тела в дополнительном цикле (как это осуществляется в парогазовых установках) нли применение бинарных циклов с использованием в верхнем цикле оптимального высокотемпературного рабочего тела. Можно также использовать в качестве головного звена энергетической установки МГД-генератор. В этом случае горячие газы вначале поступают в рабочий канал МГД-генератора, где кинетическая энергия потока преобразуется в электрическую энергию. На выходе из канала газы направляются в основную энергетическую установку, где отдают теплоту рабочему телу. Кроме использования МГД-генератора возможно создание термоэмиссиоиной надстройки . Целесообразным представляется также использование высоких температур продуктов сгорания для осуществления высокотемпературных химических реакций, в частности для получения водорода из водяного пара. [c.516]

Отсутствие в М, г, и устройствах нагрева рабочего тела (камере сгорания, тен.чообменных аппаратах регенеративного типа с неподвижной насадкой) движущихся механически нагруженных высокотемпературных элементов конструкции, а также возможность охлаждения стенок позволяют использовать М. г. в высокотемпературных циклах энергетич. установок для преобразо ания энергии с высоким кпд. Одиако из-за резкого снижения эффективности плазменных М. г. при понижении темп ры они используются в качестве высокотелшературной ступени бинарного цикла в состане комбинир. теплоэлектростанций (ТЭС) (в качестве надстройки к традиц. паросиловой установке). [c.698]

Таким образом, выгода бинарного цикла заключается в том, что в цикле, осуществляемом рабочим телом с более низкой температурой кипения, оказывается возможным вести процесс парообразования (в данном случае на участке be) ие за счёт тепла, выделяемого при сгорании топлива, а за счёт тепла, отнимаемого от паров ртути с более высокой температурой при их конденсации. Эта особенность бинарного цикла и приводит к повышению экономичности паросиловой установки с участием двух рабочих тел. В частности, для рассматриваемого примера расчёт заёт т]/0,4,6, что намного выше <и обычного цикла. [c.381]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...