Реальные газы.

PV=RT – уравнение Менделеева-Клапейрона.

– коэффициент сжимаемости.

– уравнение Ван-дер-Ваальса

– поправка, учитывающая силы межмолекулярного притяжения

b – поправка, учитывающая объем молекул реального газа

Уравнение Вукаловича-Новикова:

А₁(Т), А₂(Т),… – известные функции температуры.

Цикл паросиловой установки.

Паросиловая установка предназначена для выработки пара и электроэнергии за счет теплоты, выделяемой при сжигании топлива.

Рабочим телом паросиловой установки является вода, которая в процессе преобразования сначала превращается в насыщенный перегретый пар, а затем конденсируется в воду. Характерной особенность рабочего процесса паросиловой установки является изменение агрегатного состояния рабочего тела.

Принцип действия и устройство паросиловой установки.

ПСУ состоит из следующих элементов:

• парогенератор (котел);

• паровая турбина;

• эл. генератор;

• конденсатор;

• питательный насос.

Парогенератор предназначен для выработки водяного пара, для этого в его топке сжигают природное органическое топливо (уголь, газ, мазут). За счет выделяющейся при этом теплоты вода сначала преобразуется в насыщенный, а затем в пароперенагревателях – в перегретый пар. Перегретый водяной пар направляется в турбину, где, расширяясь, производит полезную работу: вращает ротор и турбины электрогенератора. Из турбины пар поступает в конденсатор, где конденсируется и насосом подается опять в котел. Этот насос получил название питательного насоса, т.к. в котел поступает не сырая вода, а а специально подготовленная, называемая питательной.

Схема паросиловой установки:

Цикл Ренкина паросиловой установки.

Был предложен в 50-х гг. прошлого века почти одновременно голландским физиком Ренкином и немецким Клагиусом.

Состоит из следующих термодин. процессов:

1. нагревание воды в парогенер. до кипения;

2. испарение воды в преобраз. трубах котлах;

3. расширение пара в турбине с совершением полезной внешней работы;

4. конденсацией отработанного пара в конденсаторе с отводом теплоты с водой;

5. сжатие конденсата питательным насосом до первоначального давления воды поступающей с водой.

Процессы нагревания воды до кипения и парообразование происходят при постоянном давлении. Процесс расширения пара в турбине происходит за очень короткий промежуток времени, за который теплооб. с опр. средой практически не успевает произойти, поэтому этот процесс считают адиабатическим. Конденсация влажного насыщенного пара происходит при постоянном давлении. Процесс сжатия воды до первонач давления тоже считают адиабатическим.

АК и КВ –левая и правая пограничная кривая;

1-2 –адиабатическое расширение пара в турбине

2-3 –изобарно изотермическая конд пара

3-4 –адиабатич повыш давл воды питательным насосом

4-5-6-1 –изобарное превращение воды в перегретый пар в котле

Термодинамический анализ обратимого цикла Ренкина.

Поскольку процессы подводы и отвода теплоты осуществляется по изобарам, в изобарном процессе количество подведенной и отведенной теплоты равно разности энтальпий рабочего тела в конце и начале процесса.

q₁=h₁–h₄; q₂=h₂–h3.

Из общего уровня термического КПД цикла:

h₁–h₂ – располагаемый перепад энтальпий превращаемый в полезную работу в турбине.

h₄–h₃ – техническая работа насоса.