第5章热力循环案例.ppt

* ? ? (3)朗肯循环的热效率 * (4)耗汽率及耗汽量 理想耗汽率d0—装置每输出单位功量所消耗的蒸汽量 耗汽量 工程上 若忽略水泵功，同时近似取h4?h3，则 * . . 1T 2T 5.4.3 初参数对朗肯循环热效率的影响 1. 初温t1 或 循环1t2t3561t =循环1234561+循环11t2t21 * 2. 初压力 p1 但 x2下降且 p高造成强度问题 . . . . . 1p 2p 4p T1 3. 背压 p2 . . . 2b 3b 4b 受制于环境温度，不能任意降低 同时，x2下降 。 讨论： 我国幅员辽阔，四季温差大， 对蒸汽发电机组有什么影响？ * *5.4.4 有摩阻的实际朗肯循环 1. T-s图及h-s图 忽略水泵功： * 2. 不可逆性衡量 (1)汽轮机内部相对效率ηT（简称汽机效率） 近代大功率汽轮机ηT 在0.92左右 设计中，选定ηT 按 （h1–h2—理想绝热焓降） h2act的确定方法： 运行中，测出 p2 及 x2，按 hx= x2h″+ (1-x2)h′ * (3)装置有效热效率ηe Pe——有效轴功率 ηm——机械效率 3.实际内部耗汽率di和耗汽量Di (2)装置内部热效率 忽略水泵功： 考虑机械损失 实际内部功率 A466155 A460299 * 5.5 制冷循环 制冷循环 热泵循环 逆向循环 5.5.1 逆向循环 ★ 逆向循环的补偿条件 * ★ 经济性指标 深冷1 普冷1 冷吨—— 1 000 kg 0o C的饱和水在24 h内冷冻成0 oC的冰所需的制冷量。 1冷吨=3.86kJ/s（美国1冷吨=3.517kJ/s ） 工程上也称制冷装置工作性能系数COP。 * 5.5.2 压缩气体制冷循环 1. 循环概述 * 2. 制冷系数 定比热 * 讨论： （1） 相同温度的T 0和TC （2） A361255 A4612671 * 5.5.3 压缩蒸气制冷循环 1. 设备流程及T-s图 * 2. 制冷系数ε 3. 状态参数确定 1) T-s图和logp-h图 2) 制冷工质饱和性质和过热性质表 A466166 幻灯片 46 * * 5.5.4 制冷剂性质 1. 制冷剂热力性质 （1）对应制冷装置工作温度的饱和压力适中； （2）汽化潜热大； （3） 临界温度应高于环境温度； （4）蒸汽比体积小，导热系数大； （5）蒸发压力不低于环境压力，三相点低于制冷循环下 限温度。 （6） 上、下界限线（在T-s图）陡峭，使冷凝更接近定温 放热及减少节流引起制冷能力损失。 * 2. 制冷剂其他性质 （1）对环境友善； （2）安全无毒； （3）溶油性好，化学稳定性好，等等。 3.蒙特利尔协定书 CHCC HCHC R134a * *5.5.5 热泵循环 供热系数 工业锅炉生产蒸汽取暖： 电厂热效率： 热泵供暖系数： 华北某市热电厂排出水温30℃以上，余热量 , 如以热泵回收，能满足1.1千万m2建筑物采暖，一年节煤 110万t。 （1） ε与TR-T0反比，所以北方ε比较低。 （2）制冷，供暖联合运行工质性质要求苛刻。 （3）环境热源土壤，水，空气分别存在λ小、凝固、腐蚀等。 使用限制 电动热泵取暖： * 5. 6 提高能量利用经济性的热力学措施 5.6.1 确定合理的参数 提高能量利用的经济性很重要的是确定恰当的参数。 以制冷循环为例，冷库温度过低，加大环境与冷库的温差， 同样的制冷量需供给的功越大。因此， 不应该在冷库中维持超过必要的低温。 同时应注意机组通风散热，避免局部 环境温度升高，加大和冷库的温差。 如压气机排气压力过高，则绝热效率下 降，不可逆损失随之增大，将消耗更多功。 * ？ 内燃机中最早出现的煤气机在最初发明时无燃烧前的压缩，而现代柴油机的典型压缩比的值达到24左右。 5.6.2 改善循环，加大循环平均吸、放热温差 1. 活塞式内燃机循环 煤气机最初发明时示功图如图所示：6-1为进气线，活塞向 右移动，进气阀开启，空气与煤气混合物进入气缸。活塞到达 1时，进气阀关闭，火花塞点火。1-2为接近定容的燃烧过程， 2-3为膨胀线，3-4为排气阀开启，气缸中压力降低， 4-5-6为排 气线，这时活塞向左移动，排净废气。 吸热