Теплотехника шпоры / Dokument_Microsoft_Office_Word (1)

Цикл ренкина Насыщенный пар, приготовленный в котле 1 (процесс 1-2) , поступает в пароперегреватель 2, где нему подводится теплотаперегрева пр постоянном давлении р1 в процессе 2-3. Перегретый пар (точка 3) имеет более высокую температуру – Т1, чем насыщенный пар – Тн (точка 2) при одинаковом давлении р1. Разность этих температур ∆Tп = Т1 – Тн называется степенью перегрева сухого насыщенного пара. Перегретый пар подается в турбину 3, которая соединена с электрогенератором 4. В турбине происходит адиабатное расширение (процесс 3-4), в конце рас-ширения (точка 4) пар становится влажным. Отработавший пар вконденсаторе 5 переводится в жидкость (процесс 4-5), затем жидкость водяным насосом 6 (процесс 5-1) подается в котел.

Энтальпия параПроецируя точку 1, изображающую первоначальное состоя-ние пара, на ось ординат, находим энтальпию пара i1, а проведяиз нее адиабату расширения (прямую линию параллельную осиординат) до конечной изобары р2, получим точку 2, характеризующую состояние отработавшего пара (на выходе из турбины). По этой точке находим энтальпию пара в конечном состоянии i2. Отрезок прямой линии 1-2 в определенном масштабе дает значе-ние величины ∆i = i1 – i2

Цикл холод. установкиРабота, затраченная на осуществление цикла, определяетсяолько работой компрессора. При адиабатном сжатии работа вкомпрессоре lк = i2 – i1.

Влажный воздух – это двухкомпонентная смесь, состоящая из сухого воздуха и водяного пара. Агрегатное состояние воды во влажном воздухе как термо-динамической системе видно на диаграмме в pv-координатах . Линия 1-2 на этой диаграмме – изотерма, а темпера-туры в точках 1 и 2 равны между собой (Т1 = Т2). Пар с парамет-рами точки 1 – насыщенный пар, и в этом состоянии он имеет наибольшее давление (р1 = рмак) и наибольшую плотность (ρ1 = ρмак) по сравнению с перегретым паром (точка 2) той же температуры. Поэтому в насыщенном воздухе парциальное давление пара рв.пнас является максимальным при данной температуре воздуха. В этих условиях в нем содержится максимально возможноеколичество водяного пара на единицу объема.

Смесь сухого воздуха и перегретого водяного пара – это не-насыщенный влажный воздух. Смесь сухого воздуха и насыщен-ного водяного пара – это насыщенный влажный воздух. Тепловлажностными характеристиками влажного воздуха являются: • удельная массовая изобарная теплоемкость ср, кДж/(кг⋅К), которую относят к (1 + d⋅10– 3) килограмму влажного воздуха или к 1 килограмму сухого воздуха, равна сумме теплоемкостей массовых долей сухого воздуха и водяного пара во влажном воздухе св.в = mс.всв. в + mв.псв.в , или св.в = сс. в + (d⋅10 –3) св.п. Для инженерных расчетов можно принять св.в ≈ сс. в ≈ 1,05; • удельная энтальпия i, кДж/кг, равна сумме энтальпий мас-совых долей сухого воздуха и водяного пара во влажном воздухе iв.в = (1⋅iс.в) + (d⋅10–3iв.п), 93iв.в = (сс.вТ ) + {(d⋅10 – 3)⋅[(св.пТ ) + r)]}, (1.184а) где r – удельная теплота парообразования, кДж/кг. В системе измерений СИ: iв.в = (1,05⋅Т) + {(d⋅10 –3)⋅[(1,8⋅Т ) + 2 500)]}

Диаграмма id графически связывает следующие параметры: • влагосодержание d, г/(кг с.в); • удельная энтальпия i, кДж/(кг с.в); • температура, t °С; • относительная влажность ϕ, %; • парциальное давление водяных паров рв.п, кПа. По оси абсцисс откладывается влагосодержание d, г/(кг с. в), а по оси ординат – удельная энтальпия влажного воздуха i, кДж/(кг с. в), и температура t °С. За начало отсчета удельной энтальпии принята нулевая точка, в которой d = 0, i = 0, t = 0

.Основные понятия и определения Совокупность значений температуры во всех точках какой-либо пространственной области в данный момент времени называют температурным полем. Если температурное поле изменяется во времени, его называют нестационарным, а если не изменя-ется, то стационарным полем. Точки пространств, имеющие в рассматриваемый момент времени одинаковую температуру и образующие некоторую поверхность, называют изотермической поверхностью. Интенсивность теплообмена характеризуется такими понятиями, как тепловой поток и плотность теплового потока или поверхностный тепловой поток. Тепловой поток – это количество теплоты, проходящее в единицу времени через некоторую произвольную поверхность Q, Вт (Дж/с).