Цикл Влияние на КПД термический

При создании ПТУ используются различные способы повышения их КПД. Для этого изучается влияние на КПД различных параметров рабочего тела. Например, при повышении давления Р = Рп (см. рис. 1.36) повышается температура насыщения и возрастает средняя температура, при которой подводится теплота, а следовательно, повышается термический КПД Лг идеального цикла. Однако в действительности повышение давления более 9-10 МПа не приводит к увеличению располагаемой работы и почти не влияет на экономичность установки. Кроме того, с ростом [c.200]

Из формулы видно, что термодинамическая эффективность цикла зависит от начальных параметров водяного пара pi и и конечного давления р . Влияние одного из параметров на КПД цикла можно проследить при неизменных двух других параметрах. Рассмотрим различные пути повышения термического КПД паросиловой установки. [c.4]

Параметры рабочего тела оказывают значительное влияние на термический КПД цикла, но ири проектировании паросиловых установок необходимо учитывать и такие факторы, как безопасность работы, уменьшение габаритных размеров, металлоемкость и т. д. [c.6]

Перегрев пара. Повышение начальной температуры пара от Ti до T l также оказывает влияние на термический КПД. На рис. 12.8 изображен цикл Ренкина в s — /-диаграмме при неизменных Pi н Ра- Из диаграммы видно, что с увеличением начальной температуры до T l полезная работа цикла возрастает до /ц. При этом увеличивается и количество затраченной теплоты (до gl). Однако приращение полезной работы цикла несколько больше, чем изменение затраченной теплоты, в результате чего термический КПД цикла увеличивается. Таким образом, увеличение начальной температуры пара повышает экономичность цикла. [c.103]

Сначала сформулируем требования к термодинамическим свойствам рабочих тел, оказывающим определяющее влияние на термический КПД прямого цикла г . [c.6]

С термодинамической точки зрения желательно иметь рабочие тела с малыми отрицательными значениями ds"jdT. В этом случае процесс адиабатного расширения рабочего тела на турбине заканчивается в парожидкостной области диаграммы состояний при высоких значениях относительных массовых паросодержаний. В таком цикле нет необходимости осуществлять регенерацию, а следовательно, и вводить дополнительный элемент-регенератор в технологическую схему установки, что способствует улучшению ее технико-экономических характеристик. Кроме того, при л = 0,95. .. 0,97 появление влаги в проточной части турбины в конце процесса расширения не оказывает заметного влияния на ее КПД и энергетическую эффективность ПТУ в целом. При больших отрицательных значениях производной ds"ldT для достижения значений, близких к единице относительного массового паросодержания потока, в конце процесса расширения на турбине пар в цикле ПТУ приходится перегревать. Введение перегрева всегда выгодно с термодинамической точки зрения, поскольку это способствует увеличению термического КПД цикла. Однако при этом ухудшаются массогабаритные характеристики парогенератора из-за введения в его состав дополнительного элемента — пароперегревателя. В ряде случаев этот фактор оказывает превалирующее влияние на технико-экономические характеристики ПТУ и обусловливает их ухудшение. При положительных значениях производной ds"ldT процесс расширения в турбине заканчивается в области перегретого пара. Это создает весьма благоприятные условия для работы турбины, так как исключает появление конденсата в конце процесса расширения, соответствующие потери энергии, и эрозию лопаток рабочих колес, а также отпадает необходимость в перегреве пара перед подачей его в турбину. Однако температура торможения перегретого пара на вы- [c.9]

Ввиду существенного влияния эффективного КПД ПТП г)эф. птп на экономические показатели солнечных ПТУ, реализуемые в них циклы должны быть регенеративными. Графики зависимостей эффективных КПД регенеративных ПТП с различными ОРТ, рассчитанные с учетом ограничений по термической стабильности последних, а также пароводяных ПТП с одно- и многоступенчатыми турбинами представлены на рис, 9.18 [113]. При оценке [c.184]

Так, для прямого цикла влияние изменения граничных температур на термический КПД определится следующими равенствами [c.47]

Анализ показал, что термический КПД адиабатного цикла двигателя является функцией не только температур, как в изотермическом цикле, а зависит также и от конструктивных параметров к, а и X. Но выходная мощность в обоих случаях — функция всех этих параметров. Результаты, полученные Уокером и Ханом, впервые позволили получить некоторое представление о влиянии на термический КПД двигателя, помимо температур, и его конструктивных параметров. Несколько неожиданным было повышение термического КПД двигателя при увеличении мертвого объема, несмотря на уменьшение выходной мощности, которое вытекает из теории Шмидта. [c.47]

Переход от изотермических к адиабатным условиям в цилиндре двигателя вызывает заметное перераспределение циклически изменяющейся массы рабочего тела. Средняя температура рабочего тела в полости расширения по сравнению с изотермическими условиями меньше, а в полости сжатия больше. Следовательно, работа расширения уменьшается, а работа сжатия увеличивается. В результате полезная работа за цикл и термический КПД снижаются (линия D—О, рис. 7.1). Переход к адиабатным условиям оказывает существенное влияние и на КПД в некоторых случаях КПД снижается приблизительно в 2 раза по сравнению с КПД при изотермических условиях. [c.163]

Из нее видно, что термический КПД цикла Карно зависит только от абсолютных температур горячего и холодного источников. Увеличить КПД цикла можно либо за счет увеличения температуры горячего источника, либо за счет уменьшения температуры холодного, причем влияние температур h и Tj на значение т ( различно [c.23]

Термический КПД цикла Ренкина зависит от энтальпии пара до и после турбины и энтальпии воды, входящей в парогенератор. Следовательно, на величину влияют три параметра давление пара рь его температура tl и давление пара р2 в конце адиабатного расширения. Анализ влияния каждого из параметров показывает, что увеличение начального давления пара р перед турбиной при неизменности /1 и рг, хотя и приводит к возрастанию т)г, однако вызывает увеличение конечной влажности пара, что неблагоприятно сказывается на работе последних ступеней турбины. Термический КПД растет более интенсивно, если повышать также и начальную температуру пара 1, В этом случае умень- [c.209]

Задача 1. Исследовать влияние давления ра в камере сгорания на мощность турбины, компрессора и ГТУ, а также на термический и внутренний КПД ГТУ. Для этого необходимо установить на левой части стенда (рис. 10.9) определенные параметры и, меняя рг от значения р1 до 3 МПа с шагом, равным 0,2 МПа, записать характеристики ГТУ с приборов, расположенных на правой части стенда. Определить давления рз, при которых максимальны теоретическая мощность ГТУ, действительная мощность ГТУ, внутренний КПД. Изобразить исследуемые зависимости на графиках. Представить циклы, в которых мощность и КПД максимальны, в Т, -диаграмме. Для вычерчивания цикла энтропию рабочего тела необходимо рассчитывать по формуле [c.257]

Задача 2. Исследовать влияние начального давления р1 на характеристики цикла ПТУ с промперегревом. Для этого необходимо сначала провести опыт, подобный изложенному в задаче 1, для начального давления Р1—10 МПа и записать зависимость внутреннего КПД цикла т], от давления в промперегревателе рп.п. Необходимо также записать показания всех приборов, когда т)г достигает максимального значения. Такой же опыт следует провести, увеличив начальное давление на 2 МПа. Закончить эксперимент нужно при Р1=3 МПа. После этого необходимо построить на графике семейство кривых т]г=/(Рп.п) для различных значений Р, соединив затем одной линией точки максимумов КПД. Построить на графике зависимость т) от начального давления р1 вдоль этой линии максимумов. Здесь же показать зависимости мощности пту, термического КПД т) и степени сухости Хгд и от давления р. Объяснить поведение кривых. [c.293]

Поскольку влияние необратимости неодинаково для различных тепловых двигателей или классов этих двигателей, действительные термические КПД реальных энергетических установок могут существенно отличаться друг от друга, даже если значения идеальных КПД соответствующих идеальных циклов одинаковы. Поэтому высокий КПД идеального цикла не всегда соответствует высокой эффективности энергетической установки. Необходимо оценить степень необратимости рабочего процесса в установке и определить влияние этой необратимости на характеристики установки, чтобы правильно представить особенности системы. Такой мерой влияния необратимости является критерий, называемый отношением работ для цикла Реальная индикаторная полезная работа Индикаторная полезная работа [c.232]

Каково влияние параметров пара перед турбиной и в конденсаторе на термический КПД цикла Ренкина [c.238]

Влияние различных факторов на термический КПД и среднее давление цикла [c.19]

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПАРА НА ТЕРМИЧЕСКИЙ КПД ЦИКЛА РЕНКИНА [c.242]

Рис. 11.14. Влияние начального давления пара в котле на термический КПД цикла Ренкина

Рис. 11.15. Влияние температуры перегрева пара на термический КПД цикла Ренкина

Перегрев свежим паром (рис. 1.34,6) снижает термический КПД цикла. Положительное влияние такого пароперегрева сказывается только на суше- [c.35]

Анализ показывает, что увеличение уровня температур приводит к уменьшению удельной площади радиатора-излучателя. Для оценки влияния граничных температур на термический КПД цикла рассмотрим частные производные от г] по Г1э и Т2э- [c.125]

Повышение начального давления. Повышение начального давления pi до р[ оказывает влияние на термический КПД, что можно проследить на изображении цикла Реикина в s — i-диа-грамме при неизменных Tj и р (рис. 12.7). Из диаграммы видно, что с увелпчение.м начального давления до р полезная работа цикла увеличивается до /ц, а количество затраченной теплоты несколько уменьшается — Aoq. Следовательно, термический КПД цикла с увеличением начального давления увеличивается. При этом уменьшается удельный расход нара, что гюзполяет уменьшить [c.4]

Говоря об условиях, в которых практически осуществляется цикл теплового двигателя, нельзя упускать из виду роль рабочего тела. В отличие от цикла Карно термический КПД цикла, отличающегося по своей форме от цикла Карно, зависит не только от интервала температур, в котором он осуществляется, но также и от свойств рабочего тела. Эта зависимость проявляется тем сильнее, чем больше форма цикла отличается от цикла Карно. Природа рабочего тела в этом случае оказывает влияние не только на КПД цикла, но и на протекание составляющих цикл процессов. Например, адиабатическое расширение насыщенного пара воды приводит к конденсации пара, а насыщенный пар дифенилоксида в результате адиабатического расширения при Т < 723 К переходит в перегретый пар (см. рис. 6.14). [c.514]

Термический КПД характеризует экономичность тепловой машины, реализующей конкретный цикл. В ряде случаев, однако, бывает важно определить экономичность выполнения одной и той же функции с помощью различных машин. В задачах, связанных с энергетическими установками и их влиянием на окружающую среду, часто приходится сталкиваться с необходимостью определить, какое решение является оптимальным, или искать компромиссные решения. Например, что выгоднее, элек- [c.56]

Строго говоря, уравнение (1.2) следовало бы назвать уравнением Стирлинга, поскольку цикл Стирлинга появился на несколько лет раньше цикла Карно, однако именно цикл Карно был принят в качестве идеального при оценке термического КПД. Следует знать также, что этому уравнению, определяющему верхний предел КПД, удовлетворяют не только циклы Стирлинга и Карно, но и некоторые другие идеальные циклы, например цикл Эриксона [7] и цикл Рейтлингера [31]. Влияние температур на термические КПД идеального цикла Отто и дизельного двигателя не так велико, как на КПД цикла Стирлинга. Максимальный КПД этих циклов определяется уравнением [32] [c.85]

Кроме того, при увеличении X очень сильно растет максималь нее давление в цикле, что, как уже отмечалось выше, крайне не желательно. Принимая условие Ртэл< 0 ата, получим еще боле( узкий круг возможностей в выборе X и е (в табл. 7 ограничение по давлению изображено жирной ломаной линией). Рассмотри. теперь другую сторону вопроса, а именно степень термодинами ческого совершенства данного цикла и влияние на нее е и X дл этого выведем формулу термического КПД цикла. [c.186]

Пути повышения экономнчиостн цикла Ренкина. На величины энтальпий, входящих в выражение (4.50) термического КПД, оказывают влияние три параметра рабочего тела - давление рг и температура Тг пара на входе в турбину и давление рь на выходе из турбины (в конденсаторе). Параметры рг и Тг определяют положение точки г и энтальпию Ьх, пересечение адиабаты, исходящей из точки х, и изобары рь определяет положение точки Ь и энтальпию Ьь и пересечение изобары рь=ра=соп51 с НПК определяют положение точки а и энтальпию Ьа. [c.187]

Задача 2. Исследовать влияние давления в конденеато-ре на характеристики цикла ПТУ с насыщенным паром. Для этого установить все регулируемые параметры на пульте управления стендом (рис. 10.15) в соответствии с изложенными выше рекомендациями и, изменяя давление Рк от 3 до 10 кПа, измерить основные характеристики ПТУ. Построив соответствующие графики, оценить во сколько раз (нд сколько процентов) увеличивается мощность и КПД, если Рк уменьшается на 1 кПа, например от 5 до 4 кПа. Изобразить два цикла при различных рк в Т, 5-диа-грамме, а процессы расширения в турбине — в к, 5-диаграмме. Рассчитать среднюю температуру подвода теплоты, термический КПД цикла и сравнить полученные результаты с показаниями приборов. [c.271]

ТЕОРЕМА (Ирншоу система неподвижных точечных зарядов электрических, находящихся на конечных расстояниях друг от друга, не может быть устойчивой Карно термический КПД обратимого цикла Карно не зависит от природы рабочего тела и являегся функцией абсолютных температур нагревателя и холодильника Кастильяно частная производная от потенциальной энергии системы по силе равна перемещению точки приложения силы по направлению этой силы Кельвина сила (или градиент) будет больше в тех точках поля, где расстояние между соседними поверхностями уровня меньше Кенига кинетическая энергия системы равна сумме двух слагаемых — кинетической энергии поступательного движения центра инерции системы и кинетической энергии системы в ее движении относительно центра инерции Клеро с уменьшением радиуса параллели поверхности вращения увеличивается отклонение геодезической линии от меридиана Кориолнса абсолютное ускорение материальной точки рав1Ю векторной сумме переносного, относительного и кориолисова ускорений Лармора единственным результатом влияния магнитного поля на орбиту электрона в атоме является прецессия орбиты и вектора орбитального магнитного момента электрона с некоторой угловой скоростью, зависящей от внешнего магнитного поля, вокруг оси, проходящей через ядро атома и параллельной вектору индукции магнитного поля Остроградского — Гаусса [для магнитного поля магнитный поток сквозь произвольную замкнутую поверхность равен нулю для электростатического поля <в вакууме поток напряженности его сквозь произвольную [c.283]

Из (1.2) следует, что во всех случаях для повышения термического КПД цикла желательно иметь рабочее тело с низкой теплоемкостью жидкости и высокой теплоемкостью перегретого пара. При отсутствии или незначительном влиянии перегрева пара на iqj, характерном для ПТУ с жидкими металлами и ОРТ, теплота парообразования должна быть как можно большей. Поэтому для увеличения КПД r t необходимо рабочее тело с наибольшими значениями числа Клаузиуса К1 = rj( T), отнесенного к температуре Г . С ростом этого числа уменьшаются потери от неадиабатичности процесса 1—2, характеризуемые 5i2 2 i i2 на рис. 1.1, и увеличивается доля теплоты, подводимой при температуре Гн- Зависимость tit от числа Клаузиуса выражается соотношением [461 [c.8]

Анализ влияния параметров пара на экономичность удобно вести с помощью Т, -диаграммы, используя представление об эквивалентном цикле Карно. Если площадь цикла Ренкина аЬсока (рис. 1.14) заменить равновеликим прямоугольником аа о к, являющимся циклом Карно с температурой источника тепла Т , то ri< обоих циклов будет одинаковым. Таким образом, при фиксированной температуре конденсации термический КПД цикла Ренкина будет тем выше, чем больше эквивалентного цикла Карно. [c.27]

Одна из задач термодинамики — это установление влияния параметров рабочего тела (пара) на термический КПД цикла и определение путей возможного его увеличения. Выражение (11.14) не дает возможности выявить характер влияния параметров состояния рабочего тела (пара) непосредственно на термический КПД цикла. В связи с этим удобно воспользоваться понятием эквивалентного цикла Карно, осуществляемым в некотором диапазоне средних температур нагревателя Ti p и холодильника 2ср. Напомним, что в паросиловом цикле тепловая энергия подводится к рабочему телу (пару) в паровом котле и пароперегревателе (верхний источник тепловой энергии), а отводится — в конденсаторе (нижний источник тепловой энергии). Повысить среднее значение температуры рабочего тела Тхср в процессе подвода тепловой энергии в паросиловом цикле можно двумя способами [c.242]

Влияние парамеоров пара на термический КПД цикла Ренкина 243 [c.243]

Влияние температуры пара. Влияние начальной температуры пара на термический КПД цикла легко выясняется при помощи Т, j-диаграммы. Повышение начальной температуры от Tq до Tq, (рис. 1.12) приводит к возрастанию средней температуры подвода теплоты от Гд до Tji при неизменной температуре отвода ее и к соответствующему увеличению КПД цикла. В этом особенно легко убедиться, если рассматривать повышение температуры как присоединение дополнительного цикла 2i/i/ 2 2 к исходному циклу lab dll. Поскольку в исходном цикле средняя температура подвода теплоты Гд ниже, чем в присоединенном, а температура отвода теплоты в обоих циклах одинакова, термический КПД присоединенного цикла выше, чем первоначального. Следовательно, эквивалентная температура и термический КПД нового цикла, состоящего из исходного и присоединенного циклов, будут выше, чем исходного. [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...