Modellezése Rankine ciklusú
Termodinamikai paramétereinek a víz és gőz meghatározott mérnöki számítások az egyik következő módszerek:
1. A termodinamikai tulajdonságainak talajvízszint és a vízgőz [1] által számított egyenletek A nemzetközi rendszer 1968 Az adatok pontosak és megbízhatóak, de a keresési eljárás időt igényel paraméterek kiszámításához termodinamikai folyamat lesz elég bonyolult, Ez vonatkozik a kettős interpoláció.
2. A H-s diagramban gőz. A módszert az jellemzi, egyszerűség és áttekinthetőség kedvéért, akkor hatékony, ha kiszámítjuk a termodinamikai folyamatok, jelentős komplexitást és alacsony pontosságát paraméterek meghatározása.
3. A levezetett egyenletek Virial állapotegyenlet a vízgőz. Ezt a módszert kifejezetten számítógépes számítások és nyújt kellő pontossággal mérnöki fejlesztés, amelynek költsége számítógép idő, lényegesen alacsonyabb, mint amikor a nemzetközi rendszer egyenletek 1968
Képes használni mind a három módszer esetében kötelező szakos hallgatók a gőz PTE a számítás folyamatok és ciklusok.
1. CÉLOK MUNKA
A célkitűzések a munka:
1. Mastering meghatározzuk termodinamikai paramétereinek módszerek és vízgőz különböző eszközöket a kezdeti adatok.
2. Az értékelés a paramétereit a hatékonysága a gőz Rankine ciklust.
Menetidő - 04:00.
2. A RENDSZER LEÍRÁSA ÉS Rankine ciklusú gőz erőmű
Reakcióvázlat a gőz erőmű és annak ciklus koordinátáit a T-ek kapnak a jelentésben.
Kialakítva a gőzgenerátor gőzt PG (1. pont) expandáljuk, a turbina T a p2 nyomás. Elméletileg expanziós folyamat 1-2 - adiabatikus; a tényleges folyamat 1-3 - politrop; fokát visszafordíthatatlanságáról az expanziós folyamat figyelembe veszi a relatív hatékonyságát a turbina. ahol h1, h2, h3 - entalpia a mindenkori pont a ciklus.
A kondenzátor Cr gőz kondenzálódik, a kondenzátum szivattyú H visszakerül a gőzfejlesztő.
Cycle teljesítménymutatók:
1. A termodinamikai ciklus hatékonysága
ahol - a kondenzátum entalpiája a nyomás p2.
2. Egyszer hő csepp (hasznos munkát ciklus).
3. PARAMÉTERÉRE ÁLLAPOT
Az alapvető paraméterek az állam a víz és gőz van p nyomás. T hőmérséklet. fajlagos térfogat V. S. entrópia és entalpia h kémiai potenciál j, egy további paraméter - a mértéke szárazra X (a nedves gőz).
Állami ismertetett teljes:
1. A telítési vonalon - az egyik legfontosabb paraméter (bármilyen).
2. A nedves gőz - egy fő paraméter (tetszőleges), és a mértéke szárazra X.
3. A túlhevített gőz - bármelyik két alapvető paramétereket.
telítési állapot vízgőz által leírt egyenletek:
Ott pH - telítési nyomása, MPa;
TH - telítési hőmérséklete, K;
ai - Virial együtthatók [2].
Például: AB = 2,20732; a1 = -0,211718 stb A többi paraméter szerint számítjuk ki, egyetlen közös egyenlettel különböző Virial együtthatók aj az egyes paraméterek
A hiba kiszámítása állapotváltozók nem haladja meg a 2% -ot. Paraméterek A nedves gőz a mértéke szárazra X interpolálásával kiszámítottuk egyenletek; ; stb
Itt S "H". v „- száraz telített gőz paraméterek; S 'H', v„- paraméterek forrásban lévő vízzel.
Szoftver laboratóriumi munka áll hívó CIKL programok és 38 szubrutinok, funkciók, számítási két önkényesen beállított paraméterek az állam a többi egy adott pontban.
CIKL programot összehasonlítja a referencia paraméterek a paraméterek a telítési vonalon, és meghatározza az állapotsor: nedves gőz, száraz gőz, túlhevített gőz, forró vizet, majd, ami a megfelelő szubrutin, továbbítja a teljes összegét számítás.
Számítási Cycle számítások ebben a szerkezetben nem nehéz: minden ciklusban az átmenet az egyik jellemzője pontból a másikba (termodinamikai folyamat) fordul elő állandó paraméter. Így egy Rankine ciklusú az adiabatikus folyamat 1-2 S = const, egy előre meghatározott nyomás p2 megkapjuk egy pár a paraméterek p. S. ahhoz, hogy kiszámítja az összes többi az állam 2, stb
4. Munkarend
Alcsoport 3-5 diák egy számítógépre végzi az alábbi feladatokat látja el:
I. A hatás nyomású gőz p1 előtt a turbina a teljesítmény mutatók a Rankine ciklust.
Adjon meg egy programot paraméterek értékeit: p2 = 4.10-3MPa; t1 = 550 ° C; hoi = 0,90, és kér egy sor értékek p1 = 1, 2, 3, 4, 5, 10 MPa, kiszámítja a paramétereket a munkaközeg pont 1, 2, 3 ciklusban. Ezt követően a táblákat a gőz [1], hogy megtalálják a paramétereket a munkaközeg pont 4, 5, 6 cikluson keresztül. Határozza meg, hogy minden egyes esetben:
a) eldobható és hatékony hő csepp;
b) a termodinamikai hatásfoka a ciklus;
c) hőleadó a kondenzátorban;
g) hő túlmelegedést.
Construct ciklus T-s koordinátákat; felépíteni egy kapcsolatot.
II. Hatásának vizsgálata a gőz hőmérséklete t1 előtt a turbina teljesítménymutatókat Rankine ciklusban.
Írja program paramétereit: p1 = 5 MPa; p2 = 4.10-3MPa; h oi = 0,90 és kérve egy sor értékeinek t1 = 300; 350; 400; 450; 500; 550 ° C, kiszámítja a paramétereket a munkaközeg pont 1, 2, 3 ciklusban. A táblázatok a gőz [1], hogy megtalálják a paramétereket a munkaközeg pont 4, 5, 6 cikluson keresztül. Határozza meg, hogy minden egyes esetben:
a) a rendelkezésre álló és a tényleges különbségeket;
b) a termodinamikai hatásfoka a ciklus;
c) hőleadó a kondenzátorban;
g) hőbevitel az munkafolyadék.
Construct ciklus T-s koordinátákat; felépíteni egy kapcsolatot.
III. Hatásának vizsgálatára a belső hatékonyság a turbina relatív h oina teljesítménymutatók Rankine ciklust.
Írja program paramétereit: p1 = 10 MPa; t1 = 500 ° C,
p2 = 5.10-3MPa és beállításával számos érték hoi = 0,85; 0,86; 0,87; 0,88; 0,89; 0,90, kiszámítja a paramétereket a munkaközeg 1., 2., 3. ciklust.
A táblázatok a gőz [1], hogy megtalálják a paramétereket a munkaközeg pont 4, 5, 6 cikluson keresztül. Határozza meg, hogy minden egyes esetben:
a) eldobható és hatékony hő csepp;
b) a termodinamikai hatásfoka a ciklus;
c) hőleadó a kondenzátorban;
g) az átlagos hőmérséklet az ellátás és a hőleadás.
Construct ciklus T-s koordinátákat. felépíteni egy kapcsolatot.
IV. Annak vizsgálatára, a befolyása a kezdő ciklusban paraméterek a végső foka szárazsági X a Rankine ciklusú.
Adjon meg egy programot paraméterek értékeit: p2 = 5.10-3MPa; hoi = 0,9 és kiszámítható a paramétereket a dolgozó test 1., 2., 3. ciklus beállítási értékek:
a) P1 = 10 MPa; t1 = 350; 450; 550 ° C;
b) p1 = 1 MPa; t1 = 350; 450; 550 ° C-on
A táblázatok a gőz [1], hogy megtalálják a paramétereket a munkaközeg pont 4, 5, 6 cikluson keresztül. Határozza meg, hogy minden egyes esetben:
a) A termodinamikai hatásfoka ciklus;
b) hőleadó a kondenzátorban;
c) az átlagos kilépő hőmérséklet és a hőbevitel.
Construct ciklus koordináták T-s és a függőség. adja meg, P1 értékeket. t1. ahol h≥ 0,85.
Minden diák teljesen elvárja egy üzemmódja a gőz erőmű. Építésekor grafikonok segítségével nyert eredmények alcsoportok a diákok.
5. mintafeldolgozó JELENTÉS laboratóriumi munka
1. menetciklus gőzerőmű és
6. LISTA
Paraméterek p1 1. A munkaközeg korlátozott. p2. T1 a Rankine ciklusban?
2. Megjelenítés egy T-s koordinátákat Rankine ciklusú telített gőz. Határozza meg a megfelelő termodinamikai hatásfokot, ha a maximális ciklus nyomás Pmax = 10 MPa és a Pmin = minimum 5.10-3MPa.
3. A t-s koordinátákat Carnot-ciklus telített gőzt. Annak megállapításához, a szárazra gőz végén a kondenzációs folyamat, ha p1 = 10 MPa és a p2 = 5.10-3MPa.
4. összehasonlítása a termodinamikai hatásfoka Rankine ciklusú és egy Carnot gőz alatt azonos legmagasabb és a legalacsonyabb hőmérséklet a ciklusban.
5. Határozza meg a fajlagos gőzfogyasztást a ciklusban, úgy a laboratóriumi munka.
6. Miért megváltoztatja a termodinamikai hatásfoka Rankine ciklusú, ha változik Hoi (hőmérséklet és a gőznyomás a kondenzátorban, miközben változatlan)?
7. A kijelző a h-s diagramban túlhevített gőz régió paraméterek biztosítása megérkezését a turbina gőz kilépő a szárazra legalább 0,9 egy gőz nyomása p2 = 5 kPa. Hogyan működik ez a terület növelésével gőznyomás P2?
8. Milyen az átlagos hőbevitel hőmérséklete Rankine ciklusban?
Laboratóriumi munka №8