- •Вінниця, внту 2005
- •Рецензенти:
- •Є.С. Корженко, кандидат технічних наук, доцент
- •Передмова
- •1 Властивості ідеальних газів і газових сумішей
- •Приклади розв’язання задач
- •Зміна внутрішньої енергії газу в процесі, кДж
- •Задачі для самостійної роботи
- •2 Термодинамічні процеси ідеальних газів
- •2.1 Приклади розв’язання задач
- •Допустимий абсолютний тиск в балоні, бар, кПа
- •2.2 Задачі для самостійної роботи
- •3 Термодинамічні процеси з водяною парою
- •3.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Зміна ексергії, кДж/кг
- •Підведена теплота в процесі, кДж/кг
- •Кінцева ентропія в процесі, кДж/(кгк)
- •Теоретична робота пари в турбіні, кДж/кг
- •Через несправність парогенератора пара з такими параметрами постачатись не може. Але на тес є два джерела пари з параметрами:
- •Розв’язування
- •Показник адіабати в процесі с-5
- •3.2 Задачі для самостійної роботи
- •4 Термодинамічні процеси з вологим повітрям
- •4.1 Приклади розв’язання задач
- •4.2 Задачі для самостійної роботи
- •5 Термодинамічні процеси витікання газів і пари
- •5.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Теоретична потужність турбіни, мВт
- •Температура газів на виході з сопла, к
- •5.2 Задачі для самостійної підготовки
- •6 Стиск газів в компресорах
- •6.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Розв’язування Тиск повітря, що всмоктується компресором, бар
- •Розв’язування
- •6.2 Задачі для самостійної роботи
- •7 Цикли газотурбінних установок
- •7.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •7.2 Завдання для самостійної роботи
- •8 Цикли паротурбінних установок
- •8.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •Початковий тиск пари перед турбіною, кПа
- •Частка відбору пари з турбіни на рп
- •Ентальпія конденсату і конденсату відбірної пари, кДж/кг
- •Запишемо рівняння електричної потужності пту
- •З останнього рівняння визначаємо
- •Витрата пари на турбіну, кг/с
- •Термічний ккд теплофікаційного циклу
- •8.2 Завдання для самостійної роботи
- •9 Цикли двигунів внутрішнього згорання
- •9.1 Приклади розв’язання задач
- •Розв’язування
- •Розв’язування
- •9.2 Завдання для самостійної роботи
- •10 Цикли холодильних машин і теплонасосних установок
- •10.1 Приклади розв’язання задач
- •Питома ексергія підведеної теплоти, кДж/кг
- •Питома теплота, що відводиться з конденсатора
- •10.2 Задачі для самостійної роботи
- •Література
- •Додаток а Основні фізичні властивості деяких газів
- •Додаток б
- •Додаток в Інтерполяційні формули для обчислення масових і об’ємних теплоємностей деяких газів в межах 0 – 1250оС
- •Додаток г Значення теплоємності Ср води і водяної пари на нижній та верхній граничних кривих, кДж/(кг×к)
- •Додаток д
- •Навчальне видання
- •Навчальний посібник
- •21021, М. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95, внту
7.2 Завдання для самостійної роботи
Виконати розрахунки циклу газотурбінної установки, визначити витрату умовного палива, скласти ексергетичний баланс. В розрахунках прийняти, що початкові параметри повітря перед компресором дорівнюють
Р1 = 101,3 кПа, Т1 = 288 К; коефіцієнти корисної дії компресора і газової турбіни – 0,85 і 0,87, відповідно; ККД камери згорання – 0,98; ККД електрогенератора – 0,985. Інші дані для розрахунків згідно із заданим варіантом вибрати з табл.7.1.
Примітка. Якщо в результаті розрахунків або за умови завдання міра підвищення тиску 9, то застосовується схема ГТУ з двоступінчастим стиском повітря в компресорі з проміжним охолодженням після першого ступеня до початкової температури.
Таблиця 7.1 – Дані для розрахунків циклу ГТУ
Варіант |
Показники |
||||||||||||
Ne, МВт |
Витрата газу V, тис. м3/год |
Т3, К |
Т2, К |
=Р2/Р1 |
Т3/Т2 |
1/2 |
1/4 |
4/3 |
4/2 |
T= Tn-T2, К |
= Т4-Т2, К |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
1 |
|
72 |
|
|
|
2,5 |
|
|
|
|
100 |
|
0,65 |
2 |
6 |
|
|
600 |
|
|
|
|
|
0,145 |
|
|
0,75 |
3 |
|
84 |
|
|
14 |
|
|
|
|
|
90 |
|
0,73 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
80 |
|
0,66 |
5 |
|
96 |
1323 |
|
|
|
0,13 |
|
|
|
|
|
0,8 |
6 |
10 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
70 |
0,7 |
7 |
|
78 |
|
|
|
|
|
|
0,375 |
|
95 |
|
0,75 |
8 |
2,5 |
|
1273 |
|
|
|
|
2,2 |
|
|
|
|
0,62 |
9 |
|
108 |
|
|
|
|
|
|
0,365 |
0,16 |
|
|
0,65 |
10 |
16 |
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
100 |
0,74 |
11 |
|
127 |
|
590 |
|
|
|
2,3 |
|
|
|
|
0,75 |
12 |
25 |
|
|
|
|
2,4 |
|
|
|
0,14 |
|
|
0,72 |
13 |
|
145 |
|
|
|
|
0,14 |
|
|
0,15 |
|
|
0,65 |
14 |
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
0,42 |
|
|
105 |
0,68 |
15 |
33 |
|
|
|
17 |
|
|
|
|
|
80 |
100 |
|
16 |
|
148 |
|
585 |
|
|
|
|
|
|
75 |
|
0,75 |
17 |
45 |
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
0,155 |
|
100 |
|
18 |
|
96 |
1173 |
|
|
|
|
2,2 |
|
|
80 |
|
0,72 |
19 |
52 |
|
|
|
|
2,6 |
|
|
|
|
90 |
|
0,75 |
Продовження таблиці 7.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
20 |
|
135 |
|
|
|
|
|
2,25 |
|
0,155 |
|
|
0,7 |
21 |
60 |
|
1293 |
|
|
|
|
|
0,43 |
0,16 |
|
|
|
22 |
|
116 |
|
|
18 |
|
|
2,4 |
|
|
|
|
0,75 |
23 |
72 |
|
|
580 |
|
|
|
|
|
|
80 |
120 |
|
24 |
|
69 |
|
|
|
|
|
|
0,425 |
|
|
100 |
0,78 |
25 |
75 |
|
|
|
|
2,45 |
|
|
|
0,157 |
|
|
0,68 |
26 |
|
84 |
|
|
|
|
0,135 |
|
|
|
|
95 |
0,7 |
27 |
12,5 |
|
|
|
20 |
|
|
|
|
0,15 |
|
100 |
|
28 |
|
58 |
1273 |
|
|
|
|
2,3 |
|
|
95 |
|
|
29 |
90 |
|
|
595 |
|
|
|
|
|
|
85 |
|
0,73 |
30 |
|
48 |
|
|
|
|
0,127 |
|
|
|
90 |
115 |
|
31 |
100 |
|
|
|
|
2,5 |
|
|
|
0,147 |
100 |
|
|
32 |
|
72 |
|
|
22 |
|
|
|
|
|
90 |
|
0,76 |
33 |
45 |
|
|
|
|
|
|
2,45 |
|
0,155 |
87 |
|
|
34 |
|
55 |
1323 |
|
|
|
|
|
0,46 |
|
95 |
|
|
35 |
57 |
|
|
575 |
|
|
|
|
|
|
85 |
|
0,72 |
36 |
|
115 |
|
|
15,6 |
|
|
|
|
0,15 |
80 |
|
|
37 |
25 |
|
|
|
|
|
0,13 |
|
|
|
90 |
|
0,75 |
38 |
37 |
|
|
|
|
|
|
2,35 |
0,42 |
|
|
|
0,73 |
39 |
|
108 |
|
|
|
2,47 |
|
|
|
|
85 |
110 |
|
40 |
67 |
|
|
585 |
|
|
|
|
|
|
80 |
|
0,68 |