Задание б.2. Регенеративный цикл
Условия задания
На рис. Б.1 приведена схема паротурбинной установки с двумя отборами пара и смешивающими подогревателями. Из паровой турбины мощностью N , работающей при начальных параметрах давление Р1 и температура t1 , Р2 - давление в конденсаторе,
осуществляются два отбора пара при давлениях Ротб1 и Ротб2.
Данные, необходимые для расчета, в зависимости от варианта, приведены в табл. Б.2.
Требуется:
1) определить термический КПД регенеративного цикла;
2) сравнить его с термическим КПД цикла Ренкина для конденсационной установки;
3) определить теоретические секундные расходы пара на каждом отборе и во всем регенеративном цикле;
4) представить краткое описание схемы установки и схему расчета по h-s диаграмме.
Таблица Б.2
|
Вариант |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
N, МВт |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
Р1, МПа |
10,0 |
9,5 |
9,0 |
8,5 |
8,0 |
7,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
|
t1, оС |
510 |
520 |
490 |
500 |
480 |
510 |
560 |
580 |
530 |
550 |
|
Р2, кПа |
4 |
5 |
5 |
4 |
5 |
6 |
4 |
5 |
6 |
4 |
|
Ротб1, МПа |
1,2 |
1,1 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
0,8 |
1,1 |
1,2 |
|
Ротб2, МПа |
0,16 |
0,15 |
0,14 |
0,13 |
0,12 |
0,14 |
0,13 |
0,15 |
0,16 |
0,11 |
Задание в.1. Цикл паровой компрессионной холодильной установки
Условия задания:
-
температура кипения хладагента to,
-
температура всасывания tв,
-
температура конденсации tк,
-
температура переохлаждения tп,
-
холодопроизводительность машины Qo, кВт,
-
коэффициент подачи компрессора λ,
- индикаторный КПД компрессора ηi,
- механический КПД ηмех = 0,86.
-
Данные, необходимые для расчета, в зависимости от варианта, приведены в табл. В.1; В.2; В.З.
Необходимо определить:
-
Определить по диаграмме lg-h. и по таблицам насыщенных паров аммиака, фреона-12, фреона-22 давление Р, температуру t, энтальпию h, удельный объем v для узловых точек цикла.
-
Рассчитать удельные массовую q0 и объемную qV холодопроизводительности хладагента, работу цикла 1ц, холодильный коэффициент ε и массовый расход m циркулирующего хладагента.
-
Определить объем паров хладагента V, всасываемых компрессором, рабочий объем компрессора Vh, теоретическую Nт, индикаторную Ni и эффективную Nе мощности компрессора.
-
Определить тепловую нагрузку на конденсатор Qк.
-
Привести схему и цикл холодильной машины с регулирующим вентилем в диаграммах Т-s и lgP -h.
Хладагент - аммиак, tk = +30 °С; tП = + 25 °С Таблица В.1
|
Вариант |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Qо, кВт |
200 |
180 |
170 |
150 |
120 |
100 |
90 |
80 |
70 |
50 |
|
tо, °С |
0 |
-5 |
-7 |
-10 |
-12 |
-15 |
-20 |
-25 |
-30 |
-22 |
|
tв, °С |
+ 5 |
+ 10 |
-2 |
+ 5 |
0 |
-5 |
-10 |
-20 |
-15 |
-17 |
|
λ |
0,63 |
0,65 |
0,68 |
0,70 |
0,66 |
0,78 |
0,80 |
0,75 |
0,71 |
0,82 |
|
ηi |
0,68 |
0,70 |
0,72 |
0,76 |
0,78 |
0,82 |
0,83 |
0,79 |
0,85 |
0,87
|
Хладагент - фреон-12, tk = +40 °С; tП = +30 ° С Таблица В.2
|
Вариант |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Qо, кВт |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
|
tо, °С |
0 |
-5 |
-10 |
-12 |
-15 |
-18 |
-20 |
-22 |
-25 |
-20 |
|
tв, °С |
+35 |
+ 15 |
+ 10 |
+25 |
-5 |
+ 10 |
0 |
+5 |
-10 |
- 10. |
|
λ |
0,63 |
0,61 |
0,70 |
0,68 |
0,81 |
0,78 |
0,66 |
0,62 |
0,76 |
0,83 |
|
ηi |
0,68 |
0,70 |
0,72 |
0,76 |
0,78 |
0,82 |
0,83 |
0,79 |
0,85 |
0,87 |
Хладагент - фреон-22, tk = +35 °С; tП = +30 °С Таблица В.3
|
Вариант |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Qо, кВт |
200 |
180 |
160 |
150 |
120 |
100 |
80 |
60 |
40 |
20 |
|
tо, °С |
0 |
-5 |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-30 |
-15 |
- 10 |
-5 |
|
tв, °С |
+ 10 |
+20 |
+5 |
+ 15 |
+20 |
-15 |
0 |
0 |
+ 10 |
+ 30 |
|
λ |
0,63 |
0,65 |
0,67 |
0,69 |
0,83 |
0,85 |
0,87 |
0,72 |
0,74 |
0,78 |
|
ηi |
0,87 |
0,85 . |
0,82 |
0,70 |
0,72 |
0,74 |
0,76 |
0,78 |
0,68 |
0,64 |