тепло шпоры / 16-18

16 Уравнение политропного процесса

pvⁿ = const, где n— постоянное число для рассматриваемого процесса и называется показателем политропы

При уравнение политропы будет выражать изохорный процесс-

При n±бесконече, p1, следовательно, v1 = v2, т. е. v = const .Если n = 0, то vⁿ = 1, и уравнение политропы превращается в уравнение изобарного процесса p = const. При n = 1 уравнение политропы принимает вид уравнения изотермы pv = const, а если n = k, то уравнение pv^k = const опишет кривую адиабаты

____________________________________________

Котельная установка состоит:

котельный агрегат;устройство для приготовления топлива и его подачи в топку;дутьевой вентилятор для подачи воздуха в топку;оборудование для удаления золы и шлаков;дымосос для отвода продуктов сгорания из котельного агрегата;

устройства для очистки дымовых газов от золы; дымовая труба; оборудование для очистки воды от механических примесей, накипеобразующих солей и агрессивных газов; насосы для подачи питательной воды.

Классификация котельных установок: по производимому теплоносителю— водогрейные и

паровые;по роду сжигаемого топлива— угольные, мазутные,газовые;по характеру удовлетворяемого теплопотребления -отопительные, производственные, производственно-отопительные, пиковые, энергетические

17 Цикл Карно

Начальное состояние рабочего тела 1 От него начинается изотермический процесс расширения 1–2. Этот процесс может протекать при условии подвода тепла q1 рабочему телу. рабочее тело все время имеет одну и ту же температуру, равную температуре источника тепла, и, следовательно, для соблюдения обратимости процесса 1–2 достаточно иметь только один верхний источник. Площадь фигуры 1–2–6–8–1 равна работе газа в процессе.После 1–2 от рабочего тела отключается источник тепла, и тело продолжает расширяться без теплообмена с окружающей средой- адиабатически 2–3. Работа газа -площадь 2–3–5–6–2. расширение рабочего тела завершается.Дальнейшее изменение состояния рабочего тела связано с возвращением газа в начальное состояние. От точки 3начинается изотермическое сжатие, во время которого рабочее тело, находясь в соприкосновении с источником тепла T2, отдает ему q2 единиц тепла и приходит в состояние, определяемое точкой 4. При этом на сжатие затрачивается работа=площадь 3–4–7–5–3.В точке 4 от рабочего тела отключается источник тепла, и дальнейшее сжатие происходит без теплообмена с внешней средой- адиабатически. Важно точку 4 в изотермическом процессе 3–4 выбрать таким образом, чтобы в последующем адиабатическом процессе рабочее тело вернулось в состояние 1, т. е. чтобы адиабата 1–4 прошла через точку 1.В адиабатическом процессе на сжатие тратится количество работы= площади 1–4–7–8–1 Для того чтобы получить значение КПД равным единице, необходимо, чтобы отношение T2/T1 было нулевым. Но это условие может быть соблюдено либо при T2 = 0, либо при T1=бе-но

______________________________________________

18 Обратный Карно

газ сначала по адиабате расширяется от точки 1 до точки 2 затем расширение идет изотермически с получением тепла q2 от холодного источника (линия 2–3). После этого начинается сжатие газа сначала по адиабате (3–4), затем—по изотерме (4–1) с передачей тепла q1 горячему источнику. В результате всего цикла за счет затрат извне (l₁ – l₂)единиц механической энергии и q2 единиц тепла, взятых из нижнего источника, q1 тепла

переходят в верхний источник.

Причем,q1 = q2 +(l₂ – l₁)= q2 + l₀.

Машины, служащие для передачи тепла от холодного источника к горячему и работающие

по аналогичному принципу, называются холодильными машинами и тепловыми насосами. Характеристикой обратного цикла Карно служит отношение количества отнятого тепла q2 к затраченной механической энергии (l1 – l2 = q1 – q2), называемое холодильным коэффициентом ɛ:

________________________________________

вынос

поверхностей нагрева за пределы барабана. Это направление было обусловлено стремлением максимально уменьшить габаритные размеры котлов и повысить съем тепла с 1м² поверхности. Такие котлы получили название водотрубных- система трубок небольшого

диаметра, собранных в пучки. Внутри трубок циркулирует вода. Непосредственно под ними расположена топка, и дымовые газы,выходящие из топки, интенсивно омывают трубки. Теплоотдача происходит за счет их соприкосновения с газами и излучения от пламени и газов. Применение дутьевых вентиляторов для интенсификации горения позволило почти вдвое повысить паропроизводительность котлов. Дальнейшее ее увеличение стало возможным с применением принудительной циркуляции воды.