Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Показатели экономичности цикла Ренкина⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 11
Кроме работы цикла (Ац) и термического КПД (ηt) показателями экономичности цикла Ренкина являются: удельный расход пара d0 и удельный расход теплоты q0.
, (1.69) где Д0 – часовой расход пара, кг/ч; N – электрическая мощность установки, кВт. Полагаем, что вся работа турбины переходит в электрическую энергию, уравнение энергетического баланса установки можно записать в виде
(1.70)
Здесь: N*3600 – количество электрической энергии в кДж, выработанной за 1 час; Д0*Атурб – теоретическая работа турбины за 1час в кДж при часовом расходе Д0. Как было показано ранее, удельная работа турбины
Атурб = i1- i2, кДж/кг Тогда из уравнений (1.69) (1.70) получим , (1.71)
Из этой формулы следует определение d0, как массы пара в кг, необходимой для выработки 1 кВт*ч электрической энергии. Тогда удельный расход теплоты на 1 кВт*ч, выработанной электрической энергии определяется как
, (1.72)
где q1 – теплота, подведенная к 1 кг пара в цикле Ренкина При этом (1.73)
Если пренебречь работой питательного насоса, когда (Р1-Р2)*V3 ≈ 0 и соответственно i4 ≈ i3, то можно получить общепринятую формулу (1.74) Достоинство этой формулы в том, что значения i3 берется из таблицы насыщенного водяного пара как удельная энтальпия кипящей жидкости при давлении в конденсаторе Р2. Иногда удельные расходы пара и теплоты определяют не на 1 кВт*ч, а на 1 МДж выработанной электрической энергии.
, (1.75)
И , (1.76) Подставляя в (1.75) значение d0по формуле (1.71), получаем (1.77) И (1.78) Пренебрегая работой питательного насоса, когда i4 ≈ i3, получим из (1.78) (1.79) Так как при i4 ≈ i3 , то формула (1.79) примет вид , (1.80) Выразим ηt, q0 и q’0 через температуру конденсата tконд, равную температуре насыщения при давлении Р2, то есть tконд = tН2. Так как , nо (1.81) Из формулы (1.74) , (1.82) Или из формулы (1.79) (1.83) С учетом (1.76) , (1.84)
Таким образом, для определения всех четырех показателей экономичности цикла Ренкина достаточно на диаграмме построить только процесс расширения газа в турбине(1-2) и затем воспользоваться формулами (1.71), (1.77), (1.81), (1.82), (1.83). Все вышеприведенные формулы получены для идеального цикла паровых теплосиловых установок, то есть без учета неизбежных потерь. Главными потерями являются потери на трение в процессе расширения пара в турбине. Как известно, работа сил трения делает любой процесс необратимым, то есть протекающим с увеличением энтропии. По этой причине прямое адиабатное расширение пара в турбине(процесс 1-2 на рис.1.59) отклоняется на диаграмме вправо-вниз от вертикали(процесс 1-2д), то есть в сторону увеличения энтропии Рис.1.59 Процесс Ренкина на перегретом паре с идеальным (1-2) и действительным(1-2д) процессами расширения пара в турбине. Тогда удельная полезная работа цикла, называется так же «внутренней работой»: (1.85) Из рис.1.59 следует, что . Если пренебречь работой питательного насоса, то есть принять , то (1.86) Введем обозначение (1.87) где - относительный внутренний КПД. Подставляя в (1.87) и по формуле (1.86) получим (1.88) Введем обозначение (1.89) где - абсолютный внутренний КПД, то есть отношение полезно использованной теплоты в действительном процессе к затраченной теплоте. Выразим из (1.87) и подставим в (1.89) (1.90) Так как , то окончательно (1.90) Выразим уравнение (1.88) : (1.91)
где - теплоперепад. Если задано , то по () можно найти . Часть работы турбины идет на преодоление сил трения в подвижных частях турбины, поэтому эффективная работа по валу турбины меньше «внутренней работы» . Обозначим (1.92) - механический КПД турбины - эффективная работа по валу турбины. Обозначим (1.93) - КПД генератора; - работа 1 кг пара, превращенная в электрическую энергию. Таким образом учитывает потери при преобразовании в электрическую энергию. В целом экономичность ПСУ оценивается по (1.94) где - КПД паропровода, учитывающий теплопотери в окружающую среду; - КПД котельной установки, равный отношению полезно использованной теплоты топлива к теплоте сгорания топлива.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-12; просмотров: 38; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.33.87 (0.012 с.) |