Цикл Карно насыщенного водяного пара.

Этот цикл можно в принципе осуществить следующим образом: теплота от горячего источника должна подводить при некоторой постоянной температуре Т1.

В результате вода т. 1 превращается в сухой насыщенный пар т.2.

В соответствии с циклом Карно затем сухой насыщенный пар должен адиабатно расширяться до температуре Т2.

Процесс 2–3 можно осуществить в паровой турбине, совершая техническую работу lт при этом сухой насыщенный пар т.2 превращается во влажный насыщенный.

Затем в соответствии с циклом с циклом Карно должен иметь место изотермический процесс 3– 4. Этот процесс возможно осуществить в конденсаторе турбины, где влажный насыщенный пар отдает теплоту холодному источнику, т.е. циркулирующей по его трубкам холодной воде в результате чего степень сухости пара уменьшается с х3 до х4.

Изотермы в области влажного насыщенного пара является одновременно и изобарами, поэтому процессы 1–2 и 3– 4 протекают при постоянных давлениях Р1 и Р2.

В соответствие с циклом Карно далее должен иметь место процесс адиабатного сжатия рабочего тела, который мог бы в принципе осуществлять компрессор (процесс 4–1). В результате влажный насыщенный пар превращается опять в воду.

На практике рассматриваемый цикл не принимается по тем причинам, что и классический цикл Карно в ДВС. К тому же расчеты показывают, что из-за потерь энергии на привод будет затрачиваться на привод будет затрачиваться большая часть мощности, вырабатываемой турбиной.

Значительно более удобно в реальном цикле конденсировать пар не до т.4, а до т.4/, а затем насосом увеличивать давление с Р2 до Р1 (адиабата 4/–1/). Такое изменение цикла приводит к существенному повышению его экономичности.

По сравнению с компрессором, затрачиваемая на привод насосом мощность, мощность оказывается в десятки раз меньше по сравнению с мощностью турбины. Т.е. практически вся мощность используется в качестве полезной.

Действительно, цикл Карно насыщенного водяного пара имеет низкий термический КПД из-за невысоких температур:

Pн=9,8 МПа ® tн=311°;

t2=25°C

Технико-экономические расчеты показывают, что дальнейшее увеличение Т1 и, соответственно, Р1 не целесообразно, т.к. мало увеличение температурного КПД, это приводит к дальнейшему усложнению и утяжелению оборудования.

Поэтому модифицированный цикл насыщенного пара применяется лишь ограниченно, в атомной энергетике, где перегрев связан с большими трудностями.

 








Дата добавления: 2016-02-02; просмотров: 1088;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.