Циклическая тепловая энергетическая установка

Причина, по которой циклический ВД-2 называется вечным двигателем, по существу, та же, что и в случае нециклического ВД-2, рассмотренного в разд. 8.4. Различие между циклическим и нециклическим ВД-2 состоит в способе совершения работы в первом случае этот способ косвенный, во втором — прямой. Так, если бы циклический ВД-2 существовал, то, очевидно, мы могли бы получить практически неограниченное количество работы, используя, например, океаны не в качестве прямого источника работы (как в случае нециклического ВД-2), а в качестве теплового резервуара для снабжения циклической тепловой энергетической установки, которая производила бы работу, равную количеству потребляемого тепла. [c.116]

Дав определение циклической тепловой энергетической установки (обычно ошибочно называемой тепловой машиной ), мы затем воспользовались следствием 3 и показали невозможность [c.117]

Следующим и последним шагом в развитии представления о термодинамической температуре будет применение результатов, полученных в предыдущей главе для процессов с одним резервуаром, к процессам с двумя резервуарами (т. е. к идеальным циклическим тепловым энергетическим установкам). Это легко сделать, определив с помощью некоторой границы систему, содержащую одновременно циклическую тепловую энергетическую установку и один из двух тепловых резервуаров. [c.148]

Гипотетическая циклическая тепловая энергетическая установка работает в режиме цикла Карно между резервуарами с температурами 250 и 25°С. Вычислить тепловой к. п. д, такой установки. [c.203]

Г.1. Необратимая циклическая тепловая энергетическая установка производит работу, обмениваясь теплом с двумя тепловыми резервуарами, находящимися при температурах 500 и 50°С. Практически можно считать, что рабочая жидкость совершает цикл Карно, который можно представить в виде трапеции на диаграмме температура— энтропия. Как при адиабатическом сжатии, так и при адиабатическом расширении энтропия возрастает на 10% от амплитуды изменения энтропии в цикле. Можно предположить, что состояние жидкости в процессе теплообмена с резервуарами изменяется обратимо и теплообмен с каждым из них происходит при разности температур 50. К. [c.208]

Г.2. Обратимая циклическая тепловая энергетическая установка обменивается теплом с тремя тепловыми резервуарами, находящимися соответственно при температурах 400, 300 и 200 К. Совершив целое число циклов, установка получает 1200 Дж тепла от резервуара с температурой 400 К и производит 200 кДж механической работы. Найти количества тепла, которыми установка обменивается с двумя другими резервуарами. [c.208]

До сих пор для обозначения термодинамической температуры, определенной в разд. 11.3 через термодинамическую температурную функцию, мы пользовались символом Т. Как отмечалось в разд. 11.8, в связи с тем, что температурная функция определена через количества тепла, которыми два тепловых резервуара обмениваются с практически не поддающейся реализации циклической тепловой энергетической установкой, температуру (в кельвинах) в каждой точке, кроме использованной для определения кельвина тройной точки воды, можно найти лишь приближенно. Тогда мы могли только сказать, что для получения наилучшего приближения одновременно используются и теоретические, и экспериментальные результаты. Сейчас мы уже знаем нужные для этого теоретические соотношения. [c.329]

При испытании циклической паровой энергетической установки (см. рис. 14.1) пар подавался со скоростью 7,1 кг/с, причем суммарная выходная мощность составляла 5000 кВт. Конденсат отводился в виде насыщенной жидкости при 38°С, выходящий из котла перегретый пар имел давление 1 МН/м и температуру 300°С. Пренебрегая изменением состояния воды, проходящей через питающий насос, и считая, что температура внешней среды совпадает с температурой конденсата, найти рациональный к. п. д. производящего работу парового цикла, находящегося внутри контрольной поверхности S, показанной на рис. 14.1. Вычислить также тепловой к. п. д. всей циклической установки. [c.448]

Термоэлектрические генераторы, термоэмиссионные преобразователи, магнитогидродинамические генераторы и квантовые преобразователи представляют собой двухтемпературные установки, причем поддержание рабочей температуры осуществляется в ряде случаев посредством сжигания топлива. Наличие двух температурных уровней обусловливает циклический характер работы энергетической установки с подобным преобразователем и сближает такую установку с тепловым двигателем. Различие состоит лишь в том, что в рассматриваемом преобразователе нет движущихся узлов, как это имеет место в тепловом двигателе, т. е. преобразование энергии является без-машинным. С точки зрения технологии указанное отличие может оказаться важным, однако принципиального значения Б термодинамическом смысле оно не имеет. [c.568]

В современных конструкциях сосудов высокого давления, энергетических установках, летательных аппаратах, судовых исполнительных механизмах, строительных конструкциях широко применяются резьбовые соединения, работающие в условиях переменного механического и теплового воздействия. Из-за ограничений по компоновке, габаритам и весу конструкций дополнительное увеличение размеров этих соединений во многих случаях не представляется возможным. Такие конструктивные ограничения, а также условия внешнего нагружения могут в определенных случаях приводить к упругопластическому циклическому деформированию резьбовых соединений с последующим их выходом из строя при малом числе циклов нагружения. От несущей способности таких соединений зависит надежность не только узла, но и установки в целом. В связи с ростом рабочих параметров конструкций увеличились и размеры применяемых в них резьбовых соединений, диаметры которых зачастую теперь достигают значений 150—200 мм. Разъемные резьбовые соединения (рис. 10.1) можно условно разделить на две группы крепежные соединения (шпилечные, болтовые — рис. 10.1, я, 6) и резьбовые соединительные элементы (соединения тяг, штоков и труб — рис. 10.1, в). [c.191]

Прежде чем переводчик приступил к работе, автор выслал ему список случайных типографских и других ошибок, вкравшихся, к сожалению, в английское издание. Почти все они были незначительными, однако в процессе подготовки этого списка автор обнаружил уже более серьезную ошибку, допущенную по собственному недосмотру. Эта ошибка возникла в связи с тем, что в первом черновике английского издания автор последовал определению циклического ВД-2, приведенному в разд. 13.4 книги Хацопулоса и Кинана. Там они определили циклический ВД-2 как любую тепловую машину (которую автор предпочитает называть циклической тепловой энергетической установкой или ЦТЭУ), которая обменивается теплом с единственной термодинамической системой, находящейся в устойчивом состоянии, и при этом совершает работу . Позднее автор пришел к выводу, что нет необходимости использовать термодинамическую систему, находящуюся в устойчивом состоянии, в определении циклического ВД-2. Это обстоятельство было учтено в конечном варианте определения циклического ВД-2, данного автором в разд. 8.6. К сожалению, при этом от внимания автора ускользнуло, что написанный ранее п. в из разд. 9.4 не был приведен в соответствие с таким изменением и, кроме того, остался неисправленным рис. 9.1, в. В настоящем издании этот недостаток устранен, так что теперь из п. в и рис. 9.1,8 больше не следует, что в определении циклического ВД-2 фигурирует связанная система в устойчивом состоянии. Однако необходимо отметить, что такая система неизбежно присутствует в определении нециклического ВД-2, как это видно из п. в и рис. 9.1, 6. [c.8]

В качестве циклической тепловой энергетической установки (сокращенно ЦТЭУ) мы будем рассматривать любую установку, с помощью которой система или жидкость может осуществлять циклический процесс (как при наличии потоков, так и в их отсутствие), начинающийся из устойчивого состояния, совершая в результате этого суммарную положительную работу за счет теплообмена с другими системами. (Как отмечалось в разд. 7.2, условие устойчивости начального состояния связано исключительно с тем, что в классической термодинамике вещество рассматривается как некий континуум, поэтому бессмысленно говорить о циклических процессах, начинающихся не из устойчивого состояния.) В качестве примера такого устройства можно привести обычную паровую машину, в которой тепло поглощается и отдается соответственно в котле и конденсаторе. К сожалению, такие устройства часто называются тепловыми машинами . Мы будем избегать использования этого термина, поскольку тепловая машина, названная только что в качестве одного из примеров, включает все четыре компонента котел, конденсатор, турбину и питающий насос. [c.113]

Тепловой коэффициент полезного действия циклической тепловой энергетической установки (ЦТЭУ) [c.116]

Завершая главу, мы отметили, что вследствие невозможности построения циклического ВД-2 тепловой к. п. д. циклической тепловой энергетической установки (ЦТЭУ) никогда не достигает единицы. Факторы, определяющие истинное значение теплового к. п. д. в конкретном случае, будут изучены в последующих главах. [c.119]

Циклическую тепловую энергетическую установку (ЦТЭУ), участвующую в процессе с двумя резервуарами, можно рассматривать как особый случай установки типа изображенной на рис. 10.3,6, в которой, как показано на рис. 11.1, вместо системы Z фигурирует второй тепловой резервуар, находящийся при постоянной температуре 0. Здесь суммарная работа W et, совершаемая ЦТЭУ в замкнутом цикле, равна полной работе Wg, так как, по определению, тепловой резервуар не может получить или совершить работу. [c.148]

МЫ сразу же выясним, что содержащаяся внутри ее установка является циклической тепловой энергетической установкой (ЦТЭУ), рассмотренной в разд. 8.5. Жидкость в ней движется по замкнутому циклу, получая в котле количество тепла Qb и отдавая в конденсаторе количество тепла Qo, причем суммарная совершаемая работа равна Wnet. В отличие от установок, содержащихся внутри контрольных поверхностей X и S, эта установка соответствует замкнутой схеме, представленной на рис. 14.2,6. [c.239]

Циклическая обратимая тепловая энергетическая установка 148 тепловая энергетическая установка (ЦТЭУ) 113 к. п. д. 116 Циклические холодильники и тепловые насосы 159 [c.479]

В современных конструкциях сосудов высокого давления, энергетических установках и аппаратах широко применяются резьбовые соединения больших диаметров, работающие в условиях переменного теплового и механического воздействия. Такие условия внешнего нагружения приводят к упругопластическому циклическому деформированию с возможным выходом из строя при малом числе циклов нагружения. Из-за ограничений по компоновке увеличить размеры этих соединений не представляется возмонсным. Для изготовления элементов крепежа в энергетике и других отраслях техники применяются теплоустойчивые стали, обладающие высокими характеристиками сопротивления однократному нагружению и пониженными свойствами пластичности. Дальнейшее повышение механических свойств применяемых металлов не приводит к увеличению сопротивления циклическому разрушению резьбовых соединений из-за смены механизма разрушения усталостного на хрупкий). Повышения работоспособности резьбовых соединений можно достигнуть лишь совершенствованием конструкций и применением материалов, обладающих повышенной сопротивляемостью циклическому нагружению при наличии трещин [c.387]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...