13.Влажный воздух: расчетные соотношения и определения.

Атмосферный воздух представляет собой механическую смесь газов, из которых основными являются азот, кислород, аргон, углекислый газ. Воздух обязательно содержит в себе некоторое количество водяного пара, т. е. он является влажным. Атмосферное давление влажного воздуха равно сумме парциальных давлений сухого воздуха и водяного пара, содержащегося в воздухе. Парциальным давлением называют давление одной составляющей смеси газов.

Предположим, что из герметичного сосуда, содержащего смесь сухого воздуха и водяного пара при атмосферном давлении, каким-то образом удалили сухой воздух. Если объем сосуда при этом не изменился, то, измерив давление, мы обнаружим, что оно стало ниже первоначального. Измеренное давление и будет парциальным давлением водяного пара.

Сухой атмосферный воздух отличается постоянством своего состава и его можно рассматривать как однородный газ. Состояние однородного газа обычно определяется двумя параметрами — давлением и температурой, а при постоянном давлении — только температурой.

Содержание в воздухе водяного пара непостоянно. Поэтому состояние влажного воздуха определяется еще дополнительным параметром, характеризующим количество и состояние содержащегося в нем водяного пара. Состояние влажного воздуха в сушильной технике можно характеризовать двумя параметрами, поскольку давление остается постоянным.

К основным параметрам влажного воздуха относят его температуру, степень насыщения, влагосодержание, теплосодержание, плотность и приведенный удельный объем.

Водяной пар в воздухе обладает такими же свойствами, как и в свободном от воздуха пространстве. Как и в чистом виде, пар в воздухе может быть перегретым (ненасыщенным) и насыщенным.

Относительная влажность — это отношение плотности водяного пара, содержащегося в воздухе, к плотности насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах.

14.Активные и реактивные турбины.Многоступенчатые турбины.Потери в проточной части турбины.Классификация турбин.

Паровые турбины делятся на активные и реактивные. В активной турбине потенциальная энергия водяного пара преобразуется в кинетическую в неподвижных сопловых устройствах и используется для создания полезной работы на рабочих лопатках турбины. Турбина Лаваля представляла собой колесо с укреплёнными по ободу лопатками. Струя пара, выходя из сопел статора, давит на лопатки и вращает колесо (ротор). В реактивной турбине значительная часть потенциальной энергии водяного пара преобразуется в механическую работу в лопаточных каналах рабочего колеса (ротора), имеющих конфигурацию реактивного сопла. Реактивную паровую турбину изобрёл английский инженер Ч. Парсонс.

Многоступенчатые турбины Турбины со ступенями давления. В данном случае турбина состоит из нескольких, последовательно расположенных простей-ших одноступенчатых турбин, являющихся «ступенями» многоступенчатой турбины. Расширение рабочего вещества происходит постепенно, от ступени к ступени. Такие турбины могут быть как активного, так и реактивного типа.

В зависимости от характера теплового процесса паровые турбины подразделяются на 3 основные группы:

• конденсационные - без регулируемых (с поддержанием давления) отборов пара;

• теплофикационные - с регулируемыми отборами;

• турбины специального назначения.

Конденсационные паровые турбины служат для превращения максимально возможной части теплоты пара в механическую работу. Они работают с выпуском (выхлопом) отработавшего пара в конденсатор, в котором поддерживается вакуум (отсюда возникло наименование). Конденсационные турбины бывают стационарными и транспортными.

Теплофикационные паровые турбины служат для одновременного получения электрической и тепловой энергии. Тепловые электростанции, на которых установлены теплофикационные паровые турбины, называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ). К теплофикационным паровым турбинам относятся турбины с:

• противодавлением;

• регулируемым отбором пара;

• отбором и противодавлением.

Паровые турбины специального назначения обычно работают на отбросном тепле металлургических, машиностроительных, и химических предприятий. К ним относятся турбины мятого (дросселированного) пара, турбины двух давлений и предвключённые (форшальт).