Процессы действительного цикла

Для получения наибольшей эффективности рабочего цикла необходимо, чтобы теоретический цикл был возможно ближе по своей форме к циклу Карно, а рабочие процессы действительного цикла осуществлялись с минимальными потерями на необратимость. [c.523]

В отличие от теоретического цикла паросиловой установки, который состоит из обратимых процессов, действительные циклы протекают необратимо. Так, расширение пара в турбине происходит при наличии потерь, связанных главным образом с трением пара о стенки и с другими гидродинамическими явлениями, на преодоление которых затрачивается часть работы расширения. Работа трения превращается в теплоту, повышая удельную энтальпию пара в конечном состоянии от йз до Ягд- Поэтому действительный процесс адиабатного расширения пара в турбине, протекающий необратимо с увеличением энтропии, изображается не прямой 1-2, а условной кривой /-2д (см. рис, 5.7). [c.121]

Рис. 32-7. Тепловой процесс действительного цикла ГТУ НГ с промежуточным подводом и отводом тепла и регенерацией, изображенный на диаграмме s — T

Ниже рассмотрены отдельные процессы действительного цикла двигателя. [c.20]

Процессы действительного цикла газового двигателя [c.29]

Процессы действительного цикла [c.65]

Для наибольшей эффективности рабочего цикла необходимо, как ясно из сказанного выше, чтобы теоретический цикл был возможно ближе по своей форме к циклу Карно, а рабочие процессы действительного цикла осуществлялись с минимумом потерь на необратимость другими словами, как теоретический цикл, так и рабочие процессы действительного цикла должны быть оптимизированы. Однако оптимизация теоретического цикла, равно как и оптимизация каждого составляющего процесса, не решает задачи полностью, поскольку характерные параметры рабочего цикла, влияющие на значение т) , вследствие того, что узловые точки цикла (т. е. точки окончания одного процесса и начала другого процесса) в действительном цикле смещены из-за необратимости предшествующего процесса по сравне-, кию с теоретическим циклом. [c.151]

Из каких необратимых процессов состоит действительный цикл паротурбинной установки [c.315]

В действительном цикле ГТУ учитывают необратимые потери работы в процессах сжатия в компрессоре и расширения [c.151]

В отличие от теоретического в действительном цикле I-5-3-6-1 ГТУ (рис. 9.2) сжатие воздуха в компрессоре (процесс 1-5) и расширение продуктов сгорания в турбине (процесс 3-6) протекают по необратимым адиабатам. [c.105]

Содержание работы. Исследование процессов, протекающих в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением от сжатия (дизеля). Определение характеристик термодинамического и действительного циклов, а также эффективных показателей работы двигателя. [c.115]

Действительно, для получения работы из теплоты в тепловых двигателях в практически необходимых количествах требуется периодически повторять процесс расширения 1-т-2 (рис. 1,9, а), т. е. возвращать рабочее тело в начальное состояние, что может быть осуществлено в процессе сжатия 2-п-1 с затратой некоторой удельной работы Если удельная работа расширения больше удельной работы сжатия 1 , то выполняется удельная полезная работа /о, которая соответствует площади, ограниченной замкнутой кривой обоих процессов. Как отмечено ранее, такой замкнутый процесс называется круговым процессом, или циклом. [c.33]

Как уже отмечалось, холодильные установки и тепловые насосы работают по обратным (против хода часовой стрелки) круговым процессам или циклам. В заданном интервале температур теоретически наиболее выгодным циклом холодильной установки является обратный цикл Карно. Однако из-за конструктивных трудностей И больших потерь на трение обратный цикл Карно неосуществим. Он служит некоторым эталоном, с которым сравнивают эффективность действительных циклов холодильных установок. [c.132]

Количество тепла, отводимого от рабочего тела, в теоретическом цикле будет всегда меньше, чем в действительном цикле. Это ясно видно из рис. 9-13 и обусловлено тем, что увеличение энтропии при действительном адиабатическом процессе приводит при прочих равных условиях 350 [c.350]

В действительном цикле (рис. 14-32) каждый из составляющих цикл процессов является в отличие от теоретического цикла (рис. 14-31) в той или иной степени необратимым. Так, например, процессы 2 3 и 1 2 необратимы вследствие потерь на трение, а процессы 3 1 я 2 2 [c.444]

До сих пор мы рассматривали рабочие циклы холодильных установок как обратимые или во всяком случае лишь как внешне необратимые циклы. Соответственно этому определяемый уравнением (15-3) холодильный коэффициент et относится к идеализированному теоретическому циклу холодильной установки и представляет собой теоретический холодильный коэффициент. Он не учитывает необратимости процессов действительного рабочего цикла и поэтому не может в полной мере служить критерием термодинамического совершенства реальной холодильной установки. [c.470]

Внешняя необратимость действительного цикла воздушной холодильной машины может быть несколько уменьшена путем применения регенерации тепла, а действительный холодильный коэффициент может быть приближен к значению холодильного коэффициента обратного цикла Карно и притом тем сильнее, чем меньше внутренняя необратимость процессов в цикле. [c.476]

Паротурбинные установки на органическом топливе. Действительные циклы ПТУ, ГТУ и КУ отличаются от рассмотренных идеальных термодинамических циклов тем, что каждый процесс, составляющий цикл, является в той или иной степени необратимым вследствие тепловых, газодинамических и механиче- [c.198]

По известным значениям параметров процессов, составляющих действительный цикл, определяется его эффективность, характеризуемая средним индикаторным давлением p . [c.241]

Отличие действительных циклов от теоретических заключается в следующем. Открытие и закрытие клапанов в цилиндрах двигателя происходят не в мертвых точках, а с некоторым опережением открытия выпускного клапана и запаздыванием закрытия впускного клапана. Процессы впуска рабочего тела и его выпуска осуществляются при изменяющихся проходных сечениях клапанов, а не при мгновенном открытии и закрытии их в мертвых точках рабочая смесь воспламеняется до прихода поршня в в.м.т. и сгорание протекает при изменяющихся объеме и давлении. Кроме того, в процессе расширения топливо частично догорает работа дви гателя протекает с потерями тепла через охлаждаемые водой или воздухом стенки цилиндров и процессы сжатия и расширения рабочих тел в цилиндре происходят не адиабатно, а политроп-но при переменных значениях показателей политроп, процессы всасывания и выпуска рабочих тел сопровождаются гидравлическими потерями. [c.421]

Процесс расширения (рабочий ход) осуществляется при закрытых клапанах. Под давлением продуктов- сгорания поршень перемещается к н. м. т., совершая при этом полезную работу. Рабочий ход продолжается до открытия выпускного клапана (см. рис. 66, точка d). В процессе расширения наблюдаются догорание топлива и интенсивная отдача тепла стенкам цилиндра. Такт расширения в действительном цикле происходит по политропе с постоянным средним показателем = 1,22 1,32. [c.160]

Возвратимся снова к вопросу об обратимости и установим некоторые общие положения, касающиеся циклов, которые следует рассматривать как термодинамический образец для действительных процессов. Эти циклы будут называться образцовыми. [c.20]

Таким образом, как теоретический цикл, так и рабочие процессы действительного цикла должны быть оптимизированы. Однако оптимизация теоретического цикла, равно как и оптимизация каждого составляющего процесса, не решает задачи полностью, так как характерные параметры рабочего цикла, влияющие на значение ц,, вследствие того, что узловые точки цикла (т. е. точки окончания одного процесса и начала другого процесса) в действительном цикле смещены из-за необратимости предшествующего процесса по сравнению с теоретическим циклом. Поясним это на примере цикла с регенерацией теплоты. Из-за необратимости процесса расширения рабочего тела конечная точка расширения в первых ступенях турбины а (рис. 8.10) при одинаковом давлении лежит правее изо-энтропы, т. е. имеет по сравнению с соответствующей точкой теоретического цикла более высокую температуру. Поэтому, если в теоретическом цикле регенерация осуществляется, например, от точки а, то возникает вопрос, в какой точке действительного цикла должна начаться регенерация. Оптимизация самого процесса регенерации вызывает [c.523]

В отличие от идеализированных условий протекания цикла в паросиловой установке, который состоит из обратимых процессов, действительные циклы протекают необратимо (имеют место потери энергии). Так, распшрение пара в турбине происходит при наличии потерь энергии [c.244]

Пример 18-4. Определить термический к. п. д. идеального цикла ГТУ, [)аботающей с иодиодом теплоты п Л1 р onst, а также тер-МИЧССКП11 к. п. д. действительного цикла, т. е. с учетом необратимости процессов расширения и сжатия в турбине и компрессоре, если внутренние относительные к. п. д. турбины и компрессора равны 1]турб == 0,88 и tIkom = 0,85, Для этой установки известно, что Л =-= 20° С, степень повышения давления в компрессоре Р =6 температура газов перед соплами турбины ts = 900° С. Рабочее тело обладает свойствами воздуха, теплоемкость его постоянна, показатель адиабаты принять равным /г -= 1,41. [c.295]

Формулы (241)—(244) определяют термический к. п. д. и удельные расходы пара и теплоты в идеальном цикле паросиловой установки. Действительный цикл сопровождается неи збежными потерями, вследствие чего удельные расходы пара и теплоты увеличиваются. Так, в паровой турбине процесс расширения пара сопровождается потерями, связанными главным образом с трением. [c.233]

Общие сведения. Реальный процесс, протекающий в цилиндре компрессора, отличается от идеального 1-2-3-4 (рис. 9.4), используемого в термодинамическом анализе. На рис. 9.5 показана индикаторная диаграмма, изображающая действительный цикл одноступенчатого поршневого компрессора. Воздух сжимается в цилиндре компрессора по линии а-Ь и при достижении давления, несколько превышающего давление в нагнетательном трубопроводе (точка Ь), открывается нагнетательный клапан и ппоисходит выталкивание сжатого воздуха из цилиндра компрессора (процесс Ь-с). [c.108]

При анализе регенеративных циклов неявно принималось, что число регенеративных подогревателей бесконечно велико, вследствие чего регенеративный подогрев рабочего тела мог счит мым процессом (в дальнейшем цикл с обратимым регенеративным подогревом рабочего тела называется теоретическим регенеративным циклом). В действительных циклах одвод тепла от тепло-отдатчика к рабочему телу и регенеративный пс догрев рабочего тела осуществляются при конечной разности температур, т. е. необратимо. Примером подобного цикла является, например, регенеративный цикл паросиловой установки с конечным числом регенеративных подогревателей питательной воды. [c.353]

Газотурбинные установки на органическом топливе. ГГТУ на органическом топливе работают, как правило, по открытому циклу (рис. 4.21). Действительные процессы, составляющие цикл, происходят с тепловыми, гидравлическими и механическими потерями, рабочее тело (воздух в компрессоре и продукты сгорания в турбине) нельзя считать идеальным газом, химический состав рабочего тела изменяется при [c.202]

Значение С0( растет с повышением 9 (или температуры газа) и КПД процессов. Полезная работа действительного цикла 1с = Ц — Ц1 = и — К на рис. 4.21 эквивалентна разности площадей 1 кг5 и 1ат6, значительно меньшей площади акп, ограниченной действительными [c.204]

Все процессы ПВРД (сжатие, подвод теплоты и расщирение) происходят с падением полного давления, поэтому действительный цикл ПВРД в 57 коор-динатах изображается в виде, представленном на рис. 6.3,6. [c.263]

При определении холодопроизводи-тельности какого-либо конкретного действительного цикла необходимо вычислить изменение энтальпии рабочего тела в холодопроизводящих процессах. Для наиболее часто используемых холодопроизводящих процессов изменение энтальпии находится следующим образом. [c.312]

Соотношения (75), (77) справедливы лишь для обратимых циклов. В действительности циклы образуются необратимыми процессами н поэтому сами являются необратимыми. Любой необратимый цикл можно осуществить в изолированной системе, состоящей на трех элементов высшего источника с температурой Т , низшего источника с температурой <С Ту и рабочего тела. За счет процесса теплообмена теплота начнет переходить от тела с большей температурой Г, к телу с меньшей температурой Т . Нетрудно убедиться, что энтропия такой системы будет увеличиваться. Действительно, если от первого тела ко второму переходит количество теплоты Ад, то удельная энтропия первого тела уменьшится на бч, = — Ад1Ту, а второго гела увеличится на бч., =- -Ь А(] Т.у. Изменение удельной энтропии изолированной системы в целом составит [c.55]

Подобно к.п.д. цикла Карно (см. гл. V) можно ввести идеальный к.п.д. двигателя. Идеальный к.п.д. вводится с целью получения критерия, который поэволил бы дать оценку возможных пределов наивыгоднейшего использования подводимой энергии и степени приближения к этому пределу при работе в практически осуществляемой конструкции. Как известно из термодинамики, идеальный к.п.д. меньше единицы. Идеальный к.п.д. достигается при идеальном обратимом процессе. Действительный к.п.д. вследствие неизбежной необратимости явления всегда будет меньше, чем идеальный. Однако в ряде случаев в правильно сконструированных машинах можно подойти к идеальным условиям весьма близко. Величина отклонения действительного к.п.д. от идеального характеризует техническое совершенство машины. Характеристики идеального двигателя могут послужить указанием для выбора основных параметров при проектировании двигателей и для правильных способов организации процесса их работы. Значения идеального к.п.д. [c.131]

Цикл ГТУ при р = onst изображен в координатах р — v и Т — S (рис. 90), где линии означают следующие процессы ас — адиабатное сжатие воздуха в компрессоре ГТУ z — изобарический подвод тепла, соответствующий сгоранию топлива в камере ГТУ ze — адиабатное расширение продуктов сгорания в соплах и на рабочих лопатках газовой турбины, сопровождающееся совершением полезной работы еа — изобарический отвод тепла, условно замыкающий цикл (в действительности цикл разомкнутый с выбросом отработавших газов в окружающую среду через выхлопной патрубок ГТУ). [c.208]

При этом предполагается, что в зонах концентрации напряжений, где, как правило, происходят малоцикловые разрушения, накапливаются в основном усталостные повреждения в результате действия знакопеременных упругопластических деформаций. Вместе с тем в эксплуатационных условиях в результате работы конструкции на нестационарных режимах, в том числе при наличии перегрузок, возможно накопление односторонних деформаций, определяювцих степень квазистатического повреждения и влияю-ш их на достижение предельных состояний по разрушению. Для обоснования методологии учета накопления конструкцией (наряду с усталостными) квазистатических повреждений по результатам тензометрических измерений требуется решение прежде всего вопросов расшифровки показаний датчиков с целью воспроизведения истории нагруженности в максимально напряженных местах конструкции и оценки малоциклового повреждения для эксплуатационного контроля по состоянию. Малоцикловое повреждение может в общем случае оцениваться по результатам измерений, выполненных обычными тензорезисторами, но с расширенным диапазоном регистрируемых деформаций (до величин порядка нескольких процентов), характерных для малоцикловой области нагружений. Исследование [20] выполнялось в Московском инженерно-строительном институте и Институте машиноведения на базе разработанных в лаборатории автоматизации экспериментальных исследований МИСИ специальных малобазных тен-зорезисторов больших циклических деформаций. Аппаратура и методика эксперимента подробно описаны в [229]. На серийной испытательной установке УМЭ-10Т с тензометрическим измерением усилий и деформаций, а также крупномасштабным диаграммным прибором осуществлялось циклическое нагружение цилиндрических гладких образцов по заданному и, в частности, нестационарному режиму. Одновременно соответствующей автоматической аппаратурой производилась регистрация истории нагружения с помощью цепочек малобазных тензорезисторов, наклеенных на испытываемый образец. Сопоставление показаний тензорезисторов с действительной историей нагружения и деформирования образца, регистрировавшихся соответствующими системами испытательной установки УМЭ-10Т, давало возможность определить метрологические характеристики датчиков и особенности их повреждения в условиях малоциклового нагружения за пределами упругости. Наиболее существенными особенностями работы тензорезисторов в условиях малоциклового нагружения оказываются изменение коэффициента тензочувствительности при высоких уровнях исходной деформации и в процессе набора циклов нагружения, уход нуля тензорезисторов и их разрушение через определенное для каждого уровня размаха деформаций число циклов. [c.266]

На фиг. 9 пргдставлена 7 —S - диаграмма цикла р = onst с регенерацией. Действительный цикл характеризуется линиями аЬ — сжатие в компрессоре, be — нагрев воздуха в регенераторе, сопровождающийся падением давления Ро — Ро — подвод тепла в процессе сгорания, U—расширение в турбине, df [c.393]

В р, у-диаграмме на рис. 10-13 процесс 1-2 представляет собой сжатие воздуха в компрессоре (как показано в 7-9, процесс сжатия в компрессоре может быть адиабатным, изотермическим или политронным). По изобаре 2-3 к рабочему телу подводится тепло (этот процесс соответствует сгоранию топлива в камере сгорания). Далее рабочее тело (в действительном цикле — это воздух и продукты сгорания) адиабатно расширяется в сопловом аппарате турбины и отдает работу турбинному колесу (5- ). Изобарный процесс 4-1 соответствует выходу отработавших газов из турбины. [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...