工程热力学考试总复习课件.ppt

火力发电厂可靠性分析 * 这里相当于有两个系统，一个是开口系，将开口系与外界所有相关的联系（就是热、功和物质的交换）都包含进来，得到一个与外部再没有其它联系的孤立系。对孤立系可列孤立系熵方程。 dSiso中，物质源的熵变化，就是熵收支，收入为正，支出为负，变化量为收入-支出。 对dSCV来说，后期-前期＝变化。 火力发电厂可靠性分析 * 相当于设定了一个最低的传热冷源，在此冷源温度以上，热能就能传递，就具有被利用的能力。 热量传递中，总有部分热量的计算值在此温度以下的（就是指T0到0K），因此，这部分热量也被“传递”，但是对利用来说是无用的，否则我们可以利用环境热源的热传递得到功！ 对冷量火用来说，就是因为它营造出一个比环境温度T0还低的温度，本来一无是处的环境热量突然间发现有一个流动的方向了，流动的热能就可以得到利用。现在从T到0K是热量的传递，T0到T之间的都能拿来做功，因此，当超低温的时候，传统传递热量的数值可能很小，但是能从中得到的能量则很大，这时火无还是T0s，窃以为这时的定义都非常晦涩难懂，应该重新做出定义！ 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * Ma1时，dv/vdcf /cf；Ma1时，dv/vdcf /cf 火力发电厂可靠性分析 * 动能增加，焓降低，压力降低，温度降低（当地音速降低），比容上升。比容开始变化慢，后面（超音速）变化快。与速度的变化值相比，在临界，dv/v=dc/c，此时dA＝0。 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 首先，用有效吸气容积(V1-V4)与活塞排量(V1-V3)之比表示，称为容积效率，以ηV表示，即一定的汽缸溶剂，实际的产气量有一定的降低。 =有余隙容积时，虽然理论压气功不变，但进气量减少，气缸容积不能充分利用，当压缩同量气体时，必须采用气缸较大的机器，而且这一有害的余隙影响还随增压比的增大而增加。所以应该尽量减小余隙容积。 火力发电厂可靠性分析 * 如果压气级数无限增多，压气过程就趋近于一个理论上耗功最少的等温过程。 火力发电厂可靠性分析 * 内可逆的变换：将不可逆（燃烧、化学火用转变成热量火用）过程，变成外部过程，内部是一个可逆的传热过程。 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 这个比值与定熵过程的pvk=C很相似 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 涡轮增压－tuobo。 λ的上升相当于是压缩了定压吸热的份额，因此，可以不对T4（也即T5）产生影响。 火力发电厂可靠性分析 * 在重负荷（即预胀比ρ↑,q1 ↑）时,实际内部热效率要降低，除ρ的影响外，还有绝热指数k的影响，当温度升高时，相应地变小，热效率也会降低。 也即diesel循环的效率随着循环净功量的增大，热效率降低，这是无可避免的，但是为了保证一定的功率，对一特定的柴油机，也只能增加喷油，增加吸热，提高负荷。 火力发电厂可靠性分析 * 实际汽油机压缩比大多在5-12的范围内。而柴油机因压缩的仅仅是空气，所以压缩比可以较高，一般柴油机压缩比多在14-20的范围内 火力发电厂可靠性分析 * 也可以在放热过程的情况下进行比较，也即，1、2、4点为确定，其时放热量q2相同，放热平均温度T2相同。 吸热量：定压混合定容，平均吸热温度：定压混合定容，因此循环热效率：定压混合定容。 火力发电厂可靠性分析 * 定压加热理想循环的增压比确定了循环的温差，所以定压加热理想循环的热效率取决于增压比，这是符合卡诺定理的。由于循环的吸热过程和放热过程都是定压过程，在工质取定比热容时，增温比增大虽然指示了循环的最高温度和最低温度差值增大，但平均吸热温度和平均放热温度的差值并不变化，所以热效率与增温比无关，这并不与卡诺循环和卡诺定理相矛盾。 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 出口的比容v2a小，轮机出口尺寸小;但对强度要求高，x2a升高，不利于汽轮机安全。一般要求出口干度大于88％。 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 火力发电厂可靠性分析 * 热力系统：人为地分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统。外界：系统周围物质的统称。边界(界面)：热力系与外界的分界面。 界面可以是真实，也可以是虚拟的；可以是固定，也可以是变化（运动）的。 （物理）研究的基本方法，首先通过抽象简化，把研究对象从背景中分离出来，形成“系统”！对应的有外界，也就有了系统和外界的分界线。 不同的系统划分导致守恒方程不一样，但是最终解出来的结果是必然相同的。 火力发电厂可靠性分析 * 工程热力学中提