
- •Описание операций измерения площадей плоских фигур
- •Выражение удобнее представить в виде
- •Данные по измерениям координат точек на индикаторной диаграмме
- •При этом
- •Аналитический метод определения термического кпд цикла Ренкина
- •Определение термического кпд цикла Ренкина методом планиметрирования
- •Результаты определения термического кпд цикла Ренкина методом планиметрирования
При этом
Так как i4 ≈ i3, то в приближённых расчётах подводимую теплоту можно определять как q1=i1 – i3.
Построение
теоретической диаграммы
цикла паросиловой установки (цикла
Ренкина) производится по известным
параметрам острого пара p1,
t1
и давлению за турбиной p2
с помощью таблиц термодинамических
свойств воды и водяного пара (заготовка
диаграммы с нанесёнными на неё масштабной
сеткой и пограничной кривой выдаётся
преподавателем). По заданным
p1
и t1
по таблицам перегретого водяного пара
находятся значения энтальпии i1
и энтропии s1.
Значения t1
и s1
определяют положение точки 1 на диаграмме
T–s.
Затем из точки 1 опускается перпендикуляр
на ось энтропий до пересечения с
изотермой t2,
соответствующей температуре насыщения
при давлении p2.
Этим определяется положение точки 2 на
диаграмме T–s.
Из точки 2 проводится параллельная оси
абсцисс прямая линия до пересечения с
нижней пограничной кривой (x=0),
соответствующая процессу конденсации
пара в конденсаторе. Этим определяется
точка 3 на диаграмме. В пренебрежении
работой насоса (точнее, в пренебрежении
повышением температуры питательной
воды вследствие повышения её давления
насосом до начального давления p1)
точка 4 будет практически совпадать с
точкой 3. Изобарный процесс подвода
теплоты в парогенераторе представляет
собой в диаграмме T–s
ломаную линию, состоящую из трёх
участков: подогрев воды в экономайзере
(линия 3–5, практически совпадающая с
нижней пограничной кривой) до температуры
кипения, соответствующей давлению p1,
кипение (отрезок прямой 5–6 на диаграмме
T–s
в пределах пограничной кривой) и процесс
перегрева пара (6–1) в пароперегревателе.
Этот процесс в диаграмме T–s
не является прямой линией, поэтому для
большей точности построения диаграммы
следует определить по таблицам водяного
пара некоторую промежуточную
вспомогательную точку 7 (рис.3.12). Для
этого выбирается ближайшее округлённое
значение средней арифметической
температуры между t1
и температурой насыщения при давлении
p1,
т.е.
,
и по p1
и t7
из таблиц находится значение энтропии
s7,
что позволяет нанести точку 7 на диаграмму
T–s.
Затем через точки 6, 7 и 1 проводится
плавная кривая, соответствующая процессу
перегрева пара.
Аналитический метод определения термического кпд цикла Ренкина
Для каждой из характерных точек цикла (1; 2; 3(4); 5; 6) находят по таблицам воды и водяного пара значения энтальпии и энтропии (результаты заносятся в табл.3.5). При необходимости в расчётах с помощью таблиц следует использовать метод линейной интерполяции. Степень сухости пара за турбиной вычисляется с помощью известной формулы
,
где
,
– энтропии кипящей воды и сухого
насыщенного пара (параметры насыщения)
при известном давлении в конденсатореp2.
Тогда энтальпия влажного пара в т.2
где
,
– энтальпии кипящей воды и сухого
насыщенного пара при давленииp2
.
Процесс
конденсации пара происходит при p=const
и t=const,
поэтому p3=p2,
t3=t2=ts(p2).
Энтальпия и энтропия кипящей воды в
т.3 определяются из таблиц по
p3=p2
().
Затем рассчитывают удельные величины подводимой теплоты q1, отводимой теплоты q2, работы lo и термического КПД цикла ηt по формулам , . Результаты расчётов сводят в табл.3.6.
Таблица 3.5
Параметры рабочего тела в характерных точках цикла Ренкина
Точки |
Параметры | ||||
p, бар |
t,оС |
i, кДж/кг |
s, Дж/(кг·К) |
x | |
1 |
|
|
|
|
– |
2 |
|
|
|
|
|
3(4) |
|
|
|
|
0 |
5 |
|
|
|
|
0 |
6 |
|
|
|
|
1 |
Таблица 3.6
Результаты расчёта термического КПД аналитическим способом
q1, кДж/кг |
q2, кДж/кг |
lо, кДж/кг |
ηt |
|
|
|
|