Термодинамические 3.2. Водяной пар и его характеристики

В последние годы значительно расширились поиски новых теплоносителей, позволяющих получить лучшие, чем у водяного пара, термодинамические характеристики, большую единичную мощность турбоагрегатов при освоенном в энергомашиностроении уровне температур и давлений. Значительный интерес представляют диссоциирующие вещества, у которых при последовательном нагревании и охлаждении происходят обратимые химические реакции, сопровождающиеся увеличением числа молей и поглощением теплоты при нагревании и уменьшением числа молей и выделением теплоты при охлаждении. [c.272]

При повышении температуры термодинамическое равновесие реакций (3-4) и (3-5) сдвигается вправо, т. е. в сторону более глубокой газификации. В том же направлении действует добавка водяных паров [формула (3-5)], которая обычно и используется для уменьшения сажеобразования в газогенераторах. В топочной технике близкая ситуация создается при паровом распы-ливании. В частности, вполне возможно, что относительно малое образование сажи, достигнутое за рубежом при работе котлов на мазуте с малыми избытками воздуха, в значительной степени обязано применению паровых форсунок. Следует также ожидать, что при равноценных геометрических характеристиках горелки факел паровой форсунки будет короче, чем форсунки пневматической или механической. [c.51]

Среди различных вариантов схем, рассчитанных на работу турбины на смеси продуктов сгорания с водяным паром, особое место занимает схема с генерацией пара только за счет отходящего тепла [Л. 1-4]. Мощностные характеристики у этой схемы не хуже, чем у схемы с впрыском воды в газовый тракт (если количество впрыскиваемой воды не превыщает 8—20% весового расхода воздуха, подаваемого компрессором). Но с термодинамической точки зрения схема с котлом-утилизатором, генерирующим пар, подаваемый в газовый тракт, как правило, соверщеннее схемы с впрыском воды (при выборе умеренных степеней сжатия она приближается по оптимальному к. п. д. к ГТУ с развитой регенерацией), а по характеристикам переменных режимов, показателям капитальных вложений и по предельной мощности превосходит эти газотурбинные установки. [c.14]

Дальнейшее повышение экономичности паросилового цикла ограничивается неблагоприятными термодинамическими характеристиками водяного пара как рабочего тела, а именно низкой температурой критического состояния, уже достигнутой на практике, низкой температурой насыщения при заданном давлении, медленным увеличением температуры пара даже при значительном повышении давления, малой величиной отношения теплоты парообразования к теплоемкости жидкости (воды), резко уменьшающегося при увеличении давления. [c.162]

Дальнейшее повышение экономического к. п. д. установок водяного пара лимитируется величиной термического к. п. д. цикла, так как водяной пар имеет неблагоприятные термодинамические характеристики (низкие параметры критического состояния, почти достигнутые в экспло-атации, малую величину отношения скрытой теплоты парообразования к теплоемкости жидкости и др.). Повышение только температуры перегрева водяного пара до пределов, допускаемых температуростойкостью сталей, не может значительно повысить к. п. д. цикла. [c.7]

Во многих теплотехнических расчетах энергетического и другого оборудования, в особенности при расчете динамических характеристик теплообменников, парогенераторов, атомных реакторов, турбоустановок и энергетических блоков в целом, наряду с данными о термодинамических свойствах воды и водяного пара необходимо располагать достаточно надежными данными о важнейших термодинамических производных, характеризующих скорость изменения термодинамических величин в различных процессах в зависимости от параметров рабочего тела. [c.3]

Облака над вершинами гор с правой стороны рис. В-1 напоминают о том, что при охлаждении влажного воздуха (в данном случае за счет адиабатического расширения) водяной пар способен к изменению фазы. В этих условиях происходит его конденсация на мельчайших частичках пыли или других ядрах, неизбежно присутствующих в атмосфере, и образуются капельки или кристаллы. Процесс конденсации протекает настолько быстро по сравнению с движением воздуха, что скорость ветра не представляет большого интереса для метеорологов. Однако в других условиях знание скорости перемещения среды приобретает важное значение для расчета роста капель. К примеру, при проектировании турбины, работающей на парах металла, необходимо знать размеры капель, образующихся в ступени низкого давления. Такие сведения требуются как для расчета термодинамических характеристик, так и для оценки опасности эрозии турбинных лопаток. Поскольку конденсация есть процесс переноса массы, ее скорость входит в круг объектов нашего исследования. [c.16]

Серийные турбокомпрессоры, которые могли бы быть непосредственно использованы для компримирования водяного пара, в СССР пока не изготовляются. По своим физическим и термодинамическим характеристикам с точки зрения использования в турбокомпрессоре водяной пар наиболее близок к попутному газу нефтепромыслов. Турбокомпрессоры для попутного газа изготавливаются Невским заводом нм. Ленина (НЗЛ) в Ленинграде. Предварительная проработка, проведенная НЗЛ, показала, что для установок компримирования водяного пара от утилизационных установок потребуется, по-видимому, разработка специальной модификации турбокомпрессоров, запроектированных для работы на попутном газе. [c.139]

В следующей главе приведены уточненные физические характеристики рабочих тел, используемые в тепловом расчете котельного агрегата, и новые таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара эти [c.3]

Рассмотрим взаимодействие компонентов на конкретном примере потока влажных частиц, увлекающих ненагретый воздух Т > Т2). Установим вначале термодинамические характеристики этого потока. Пусть влага находится в физико-механической связи с материалом частиц (по классификации акад. П.А. Ребиндера), а воздух представляет смесь неконденсирующегося газа и паров воды (конденсирующийся газ). Таким образом, мы имеем поток из четырех составляющих, характеристики которых обозначим соответствующими нижними индексами материал частиц - т, влага в частице - в, неконденсирующаяся часть воздуха - г и водяные пары в воздухе - п. Содержание влаги и паров будем оценивать влажностью т), связанной с широко используемым в инженерной практике влагосодержанием с1) очевидными соотношениями [c.404]

Нельзя считать окончательно завершенной и работу, связанную с представлением в математических моделях теплоэнергетических установок термодинамических и теплофизических свойств рабочих тел и теплоносителей. Наибольшее количество исследований, выполненных в этом направлении, относится к наиболее распространенному в теплоэнергетике рабочему телу и теплоносителю — воде (водяному пару) [1,2]. В настоящее время широко используются два метода определения свойств воды и водяного пара при выполнении расчетных исследований на ЭЦВМ 1) представление соответствуюш,их свойств в виде явных или неявных функций от одной, двух или нескольких переменных 2) линейная или нелинейная интерполяция по узловым точкам таблиц, введенным в память ЭЦВМ. Наибольшего внимания, по-видимому, заслуживает работа [20], содержа-гцая рекомендованную Международным комитетом по формуляциям для водяного пара систему уравнений, предназначенную для технических расчетов. Однако, во-первых, эти уравнения достаточно сложны и, во-вторых, не содержат явных выражений для определения некоторых часто употребляемых в теплоэнергетических расчетах параметров. Оба эти обстоятельства приводят к суш ественным затратам машинного времени при использовании указанных уравнений. Второй метод определения свойств воды и водяного пара требует меньшего времени расчета на ЭЦВМ, но исходная информация по нему занимает больший объем запоминающего устройства ЭЦВМ. Таким образом, еш е предстоит большая работа по определению целесообразных областей применения каждого из указанных методов в зависимости от требуемой точности вычислений значений параметров, области их определения, характеристик используемой ЭЦВМ и т. д. Этот вывод в еще большей мере справедлив по отношению к новым рабочим телам и теплоносителям, широкое применение которых намечается на атомных электростанциях, в парогазовых и других комбинированных теплоэнергетических установках. [c.10]

Недостатки, присущие водяному пару из-за его неблагоприятных термодинамических характеристик, особенно в области верхних температур цикла, а также высокие значения энтальпии от-работавщего пара привели к мысли использовать в паросиловых установках одновременно два рабочих тела. Паросиловые установки с двумя рабочими телами называют бинарными установками, а циклы, на основе которых они работают, бинарными ЦИК лами. [c.141]

В ней имеется несколько глав, в которых рассматриваются следующие вопросы условия работы атомных электростанций анализ оптимальных условий осуществления термодинамических циклов АЭС при изменении тепловой монгности реактора влияние температурных характеристик реактора на выбор оптимальных параметров термодинамического цикла АЭС термодинамический анализ процессов теплообмена в парогенераторе и конденсаторе регенеративный подогрев воды на АЭС термодинамические циклы АЭС с реакторами с водяным или паровым теплоносителем термодинамические циклы АЭС с реакторами с органическими теплоносителями термодинамические циклы АЭС с реакторами с жпдкометаллическими теплоносителями термодинамические циклы АЭС с реакторами с газовыми теплоносителями оптимальный расход энергии на циркуля- [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...