Определение оптимального числа ступеней

Рис. 2.48. Определение оптимального числа ступеней в многоступенчатой выпарной установке

Определение оптимального числа ступеней [c.152]

Для определения оптимального числа ступеней, которое обеспечивает общую минимальную стоимость выпарки, необходимо уравнение (274) продифференцировать по п и приравнять первую производную нулю (при условии, что вторая производная будет положительная), Тогда получим [c.157]

При определении удельных приведенных затрат либо задаются значением недогрева в конденсаторах Ы и определяют удельные приведенные затраты в зависимости от числа ступеней испарения, либо поступают наоборот, т. е. задаются числом ступеней и определяют удельные приведенные затраты для различных значений недогрева. Такая методика не позволяет точно определить оптимальное число ступеней испарения, а следовательно, и минимальное значение удельных приведенных затрат. Однако при заданных значениях Ср, q, K v. t, и h п между недогревом в конденсаторах и числом ступеней (температурным 84 [c.84]

В судовых условиях, где производительность ограничена, наименьшая стоимость опреснителя получается при сравнительно малом числе ступеней. В качестве примера на рис. 94 приведена расчетная стоимость опреснителей с часовой производительностью 10 т, определенная по изложенной методике. Как видно из рисунка, стоимость многоступенчатых опреснителей значительно зависит от требуемого удельного расхода тепла <7, причем для каждого значения q можно указать следующее оптимальное число ступеней, при котором достигается наименьшая стоимость опреснителя [c.257]

Рассмотренная установка имеет очень высокие показатели тепловой и общей экономичности. Удельный расход теплоты здесь составляет 164 кДж/кг. Столь низкий расход теплоты связан прежде всего с тем, что в схеме применена 15-ступенчатая испарительная установка с испарителями кипящего типа при температурных напорах в каждом испарителе, равных примерно 4° С. Столь небольшие температурные перепады могли быть приняты потому, что здесь используются испарители с падающей пленкой, греющие секции которых изготовляются из профилированных с двух сторон труб из алюминиевой латуни, в связи с чем коэффициенты теплопередачи оказались сравнительно высокими [от 4800 до 8400 Вт/(м -К)]. При применении распространенных на электрических станциях конструкций испарителей с трубами из углеродистых сталей, коэффициенты теплопередачи на которых в рассматриваемых условиях невелики [до 1500 Вт/(м -К)], такое решение, очевидно, оказалось бы неэкономичным. Оптимальное число ступеней, определенное из технико-экономических расчетов, при этом окажется значительно ниже и удельный расход теплоты увеличится. Однако следует иметь в виду, что при равном числе ступеней на комбинированной установке удельный расход теплоты будет все же всегда ниже, чем на обычной, так как здесь осуществляется весьма экономичный многоступенчатый регенеративный подогрев воды, поступающей в испарители. [c.194]

Пользуясь методикой определения оптимальной себестоимости, изложенной в предыдущем параграфе, найдем долю затрат на топливо в общей сумме эксплуатационных расходов. Расчет приведен в табл. 29 для случая работы опреснителя в течение 250 суток в году. Как видно из таблицы, с увеличением числа ступеней и снижением удельного расхода тепла себестоимость опресненной воды снижается сравнительно медленно, Оптимальным для этих условий оказывается удельный расход тепла 120 ккал/кг, который достигается при 10—И ступенях, Дальнейшее уменьшение удельного расхода тепла заметного снижения себестоимости не дает, но в то же время требует значительного увеличения первоначальных затрат, [c.272]

Очевидно, что чем дешевле топливо или тепло, тем меньшее число ступеней и меньший удельный расход тепла могут быть оптимальными. Пример определения дот в случае, когда для опреснителя используется пар из отбора от турбогенератора, приведен в табл. 30. Параметры пара перед турбогенератором приняты ро 40 ата, /и= 450°С, давление в конденсаторе 0,08 ата. При давлении в точке отбора 1,5 ата получаем коэффициент качества отбора а1з = 0,65 и редукционный коэффициент Ф = 0,35. В соответствии с этим расходы на топливо и стоимость котла, отнесенные к опреснителю, должны быть уменьшены в 1 ф= 1 0,35 = 2,86 раза. [c.275]

Применение ЭВМ открывает новые возможности при проектировании технологической схемы опреснительной установки. Электронно-вычислительная машина позволяет проводить большое число вариантных расчетов с определением оптимальных характеристик установки удельных расходов теплоты и электроэнергии, числа ступеней и поверхностей нагрева в любом заданном диапазоне исходных данных. При разработке математической модели схемы опреснительной установки необходимо предварительно составить модели отдельных ее элементов, а затем полученные зависимости следует дополнить уравнениями связи их между собой. [c.128]

Электроприводы имеют ряд особенностей 1) большую гибкость в управлении, осуществление любой программы 2) возможность использования нормализованных или стандартных устройств 3) каждый электропривод имеет две части цепь передачи движения (и энергии) и цепь управления 4) по мере увеличения числа оборотов и мощности рабочих машин все шире применяется непрерывное, а не ступенчатое, изменение угловых скоростей электроприводов 5) непрерывное изменение числа оборотов можно осуществлять только в электродвигателях постоянного тока. В электродвигателях переменного тока возможно только ступенчатое (до 4 ступеней) изменение чисел оборотов на выходном валу 6) соленоидный привод в ряде случаев может быть использован вместо механического при инерционной нагрузке 7) применение электромагнитных муфт особенно выгодно, когда необходимы частые включения, выключения и реверсы. Все более актуальной становится задача изучения энергетических условий работы авто.матических поточных линий с целью уменьшения удельных затрат энергии и разработки методов определения оптимальных значений энергетических характеристик проектируемых машин и линий. [c.118]

На фиг. 11. 14 приведены результаты вычислений по формуле (74). Как видим, в этом случае для определенных диапазонов значения Av/ оптимальным оказывается определенное число ступеней, [c.720]

Метод последовательного конструирования, анализа и отсеивания вариантов. В основе этого метода лежит идея процесса принятия решения в виде многоступенчатой структуры. Каждая ступень связана с проверкой наличия определенных свойств у подмножества вариантов и либо ведет к непосредственному сокращению исходного множества вариантов, либо подготавливает возможность такого сокращения в будущем. Для решения задачи необходимо определить отличительные свойства, которыми должен обладать искомый вариант. Первоначально из множества г ри-знаков выбирают наиболее легко проверяемые и присущие одновременно возможно большему числу вариантов. После этого выбор численной схемы решения состоит в выборе рационального порядка проверки признаков, позволяющего провести отсев неконкурентоспособных вариантов и найти оптимальный. [c.320]

Решение задачи выбора оптимальных параметров. Наиболее просто задача определения значений л и решается в случае, когда кроме выходных углов решеток и pj заданы углы pi и а . Для РОС обычно Pir = 90° (радиальное расположение лопаток). Угол 2 для обеспечения осевого выхода потока из ступени часто принимается равным 90°. В этом случае степень реактивности и число j/ o определяются однозначно и их значения близки к оптимальным. Используя формулы приложения I, выведем выражения для и р. . [c.24]

Расчет параметров ДРОС при замене определенного числа осевых ступеней, т. е. при предварительно заданных ро, То, По (табл. 1.2), показывает, что замена двух ступеней в турбинах К-300-240 и К-800-240 приводит к недоиспользованию возможной мощности ДРОС, так как скорости и- < 500 м/с. Это ведет также, как отмечалось выше, к снижению к. п. д. В турбинах К-1200-240 и К-500-60/3000 1 > 500 м/с. Для этих турбин ДРОС не может сработать теплоперепад первых двух ступеней ЦНД при оптимальных параметрах х и р из-за прочностных ограничений. Наиболее благоприятные результаты получаются для турбины К-800-240 при замене трех ступеней. В этом случае щ л 500 м/с, G мало отличается от оптимального значения и к. п. д. близок к максимальному. Конечно, во всех рассмотренных случаях возможно отклонение от оптимальных параметров л и р,, для приведения в соответствие теплоперепадов ДРОС и заменяемых осевых ступеней. Это приведет к снижению к. п. д. [c.43]

Влияние коэффициента на характеристики оптимальной закрутки показано на рис. 1. 8. Степень реактивности и оптимальное характеристическое число с уменьшением г ) практически не меняются. Сильное влияние величина оказывает на углы и Ра- При уменьшении гр угол резко падает, что согласуется с выводами работы [68]. С изменением угол Pj меняется так, чтобы обеспечить пропуск большей доли расхода рабочего тела через прикорневые, наиболее эффективные, области рабочего колеса. Необходимо отметить, что коэффициент скорости гр в зависимости от формы проточной части рабочего колеса может существенно изменяться по ее высоте. При переменном ip оптимальная закрутка должна обладать определенными преимуществами, вследствие того что она обеспечивает распределение расхода рабочего тела по высоте проточной части единственным, наиболее рациональным для достижения максимального к. п. д., образом. Поэтому надежная расчетная оптимизация параметра центростремительной радиально-осевой ступени может быть выполнена на базе предложенного метода по мере накопления экспериментальных данных о распределении потерь энергии в рабочем колесе. [c.52]

Сопловое парораспределение, уступая дроссельному по экономичности на расчетном режиме, превосходит его на режимах частичных нагрузок. Вместе с тем сопловому парораспределению присущи и определенные недостатки, снижающие тепловую экономичность, надежность и маневренные свойства турбины. Эти недостатки в основном связаны с неизбежным применением парциального впуска пара, в том числе при номинальном режиме (табл. Vni.l). Снижение тепловой экономичности обусловлено, как уже отмечалось, вентиляционными потерями и потерями на выколачивание па краях дуг подвода пара, а также выбором для регулировочных ступеней значений ы/Со, меньших оптимальных. Определенные потери вызваны дросселированием пара вследствие необходимости перекрытия клапанов. Кроме того, в процессе эксплуатации иногда имеются дополнительные потери от дросселирования пара в регулировочных клапанах. Главная часть этих потерь обусловлена не выбранным типом парораспределения, а нерациональным рас- [c.140]

Исходя из классификационных характеристик деталей с помощью ЭВМ на основе использования технологически оптимального оборудования определяются требования к станкам, необходимым для обработки этих деталей. При предварительном определении видов станков для требуемой обработки принимаются во внимание возможные технологические варианты. Затем более точно устанавливаются характерные параметры машин, их размеры и оснастка. Для определения необходимой производительности отдельных станков нужно знать время занятости станков при обработке деталей. При установлении планируемой загрузки станков по времени сравнивают варианты, появившиеся во время технологической проработки, в результате чего достигается минимизация числа станков. Наряду с выравниванием загрузки производится перерасчет планируемого времени занятости предварительно выбранных машин. Выполнение этих двух ступеней планирования приводит к общим технологически допустимым вариантам производительности, на основе которых определяется затем план капиталовложений. [c.200]

Применение ДУ, состоящей из нескольких ЖРД, при наличии отработанного двигателя определенной тяги обеспечивает создание ДУ большой тяги в более короткий срок, т.е. существенно расширяются возможности использования данного двигателя. С увеличением числа ЖРД в ДУ упрощается изготовление, отработка (требуется меньшее время) и испытания отдельного двигателя (не требуются стенды для испытаний ЖРД большой тяги), но снижается надежность ДУ и усложняется система управления ею. Поэтому число ЖРД в ДУ ступени PH и МЖК должно быть оптимальным, а именно минимальным, но обеспечивающим требуемую надежность ДУ. [c.353]

Задачей теплового расчета выпарной установки является определение поверхности нагрева отдельных Kopny oti (ступеней) при заданных условиях теплового peHtHMa или выявление оптимального режима работы установки при заданных поверхностях нагрева. При проектировании новых установок обычно определяют поверхность нагрева отдельных ступеней. На основе технико-экономической оптимизации устанавливаются значения следующих величин производительности установки по слабому или крепкому раствору, начальной и конечной концентраций раствора, температуры раствора начальной концентрации, параметров греющего пара или другого источника теплоты, параметров отбираемого из каждой ступени экстра-пара для внешних по отношению к выпарной установке потребителей, параметров вторичного пара последней ступени, температуры охлаждающей воды или воздуха на входе в конденсатор, числа ступеней выпарной установки. [c.155]

Выбор оптимального числа проточек или ступеней, а также их основных размеров в зависимости от предполагаемых габаритных размеров устройства чиожет быть осуществлен по методу Н. А. Спнцына путем вычисления коэф< ж-ииентов сопротивления нескольких вариантов уплотнений и их сравнения с целью определения максимального значения Процесс оптимизации отражен а рис. 22, 23. [c.39]

Допустим, что необходимо спроектировать развертку механизма подач на несколько скоростей в пределах определенных чисел оборотов. В вычислительную машину следует ввести основные данные их можно ввести в двух вариантах иервый, более простой, когда известны диаметры и ступени валов под подшипники и колеса, геометрия зубчатых колес, размеры подшипников второй, очень трудный, когда имеются только кинематическая схема, выходные числа оборотов и крутящие моменты. Во втором случае вычислительная машина должна найти оптимальный вариант расчета, произвести расчет всех элементов передачи и вычертить весь механизм. Лет через десять подобная задача будет для конструкторов обычной. Более того, можно будет получать чертежи механизмов подач нескольких типо-размеров и тем самым проектировать одновременно ряд машин. Если хороший конструктор на проектирование подобного механизма затратит 7— 10 дней, то вычислительной машине с автоматической чертежной установкой на это потребуется 10—15 часов. А если учесть, что эта же машина по чертежу развертки безошибочно сделает все детальные чертежи и спецификации, то станет ясно, как велика эффективность таких работ. Со временем такой порядок работы будет доступен всем конструкторским коллективам. Пока же проекты выполняются за чертежными досками, большими коллективами конструкторов, очень медленно, нередко с ошибками, с большими затратами. Поэтому рассмотрим возможности повышения качества конструкторских работ в современных условиях. [c.14]

На примере оптимизации ступени турбины по снимаемой мощности в приближении осесимметричного радиально уравновешенного (в контрольных межвенцовых сечениях) течения идеального (невязкого и нетеплопроводного) газа получено строгое решение отвечающей такой модели одномерной вариационной задачи. Оптимизация выполнена при фиксированных потоке на входе в ступень, ее радиальных габаритах и скорости вращения рабочего колеса и при ограничении на максимально допустимые числа Маха и углы поворота потока перед и за рабочим колесом. Решение сведено к определению распределений осредненных по времени и в окружном направлении параметров в контрольных сечениях. Обнаружены два типа оптимальных распределений с участками двустороннего и краевого экстремумов по числу Маха и углу поворота потока. В одном из них предельные числа Маха и углы поворота потока достигаются одновременно у втулки за направляющим аппаратом и (или) за рабочим колесом. Примеры демонстрируют заметное увеличение мощности в результате оптимизации. [c.53]

Если же в области возможных скоростей движения обеспечить равновесное состояние движения при равномерной скорости, то нужно заполнить просветы в диаграмме соответственно путем перекрытия ступеней в коробке передач и использования двигателя при изменяющи.хся числах оборотов. Если при этом в диаграмме должна быть достигнута идеальная приспособляемость, как на фиг. 66, б, то это должно изобразиться, как показано на фиг. 66, г, что соответствует характеристике двигателя на фиг. 66, ду т. е. работе двигателя с переменным числом оборотов, но при постоянной мощности. Следовательно, двигатель должен воспринять на себя часть функций коробки передач, поэтому в данном случае речь идет не только о коробке передач, а о совместной работе двигателя с коробкой передач. Таким образом, двигатель в определенной зоне чисел оборотов должен сохранять возможно более постоянную мощность, чем решается вопрос оптимальной его характеристики. Нормально характеристики автомобильного двигателя лежат между кривыми / и 2 (фиг. 66, е), из которых кривая 1 по характеру своего протекания более выгодна, так как она близко подходит к гиперболе. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...