Cтраница 1
Циклы Рэнкина ( Rankin, для паровой турбины) и Брайтона ( Bryton, для газовой турбины) и их различные варианты характеризуются постоянным тепловым потоком. Циклы Отто, Дизеля и Брайтона суть циклы внутреннего сгорания, при которых топливо сжигается в рабочем потоке, и поэтому наивысшая температура цикла достигается не посредством теплопереноса. Однако она зависит от свойств материала деталей, контактирующих с горячим потоком. В газовой турбине, где используется цикл Брайтона, камера сгорания и детали турбины контактируют с постоянно горячим рабочим потоком, тогда как в циклах Отто и Дизеля поток попеременно то горячий, то холодный. Следовательно, в циклах Отто и Дизеля пиковая температура может быть стехиометрической, а газовая турбина может приближаться к стехиометрическим температурам лишь настолько, насколько позволяют свойства использованных в ней материалов. В данной главе внимание сосредоточено на работе газовой турбины. [1]
Цикл Рэнкина с газом ( например, воздухом), используемым в качестве хладоагента, нерентабелен, так как вследствие низкой теплоемкости газа пришлось бы иметь в цикле огромное его количество, а это потребовало бы применения воздуходувок большой производительности. [2]
Циклы Рэнкина ( Ranking) Выработка электроэнергии производится в термодинамическом цикле, в котором СПГ является холодным источником, а морская вода - теплым источником. Используется подходящий хладагент, например, фреон. [3]
Всегда в условиях предположительно низкой эффективности использования СПГ при регазифи-кации предусматривают выработку электроэнергии путем комбинирования циклов Рэнкина и непосредственного расширения, это позволяет использовать большую часть СПГ. [4]
Вследствие преимуществ полной конденсации влажного пара в паросиловых установках применяется цикл с полной конденсацией, называемый циклом Рэнкина. [5]
![]() |
К задаче 14 - 1. Ответ. т ], 0 303. - - 10011 7 %. [6] |
В установке, описанной в задаче 14 - 1, теплообменник ( рис. 14 - 1) заменен конденсатором, в котором отработанный в цилиндре паровой машины пар полностью конденсируется до состояния 5, после чего конденсат сжимается поставленным взамен компрессора водяным насосом до давления р и подается в котел, где подогревается до температуры насыщения, а затем превращается в сухой насыщенный пар. Иными словами, цикл Карно заменяется на цикл Рэнкина. [7]
Изменения давления, происходящие в котле, перегревателе и конденсаторе, являются несущественными для действия теплового двигателя и фактически нежелательны; поэтому в идеальном цикле можно ими пренебречь. Аналогично пренебрегаем всеми видами трения и передачи тепла в турбине и насосе, так чтобы все изменения состояния единицы массы рабочего вещества, проходящего через установку, были обратимыми и адиабатическими. Таким образом, идеальный цикл содержит два изобарических и два адиабатических процесса. Такой цикл называется циклом Рэнкина. На рис. 10 - 1 этот цикл показан сплошными линиями в pv - и - диаграммах. [8]
Тепло, отведенное хладоагентом во время нагревания по изобаре, определяется площадью под кривой АВ, так как расширение газа в цилиндре может происходить обратимо в отношении равновесия давления газа и силы, действующей на поршень. Теплота эта меньше теплоты соответствующего элемента цикла Карно, измеряемой площадью под изотермой FB, Аналогично, тепло, отданное в цикле Рэнкина, измеряется площадью под кривой ED. Разность этих площадей ABDE - работа цикла, которая больше работы цикла Карно ( ECBF) в тех же пределах температур. Отсюда следует, что холодильный коэффициент цикла Рэнкина будет значительно ниже, чем обратимого цикла Карно. Причиной этого является затрата работы на необратимость процессов отвода и отдачи тепла хладоагентом. [9]
Рэнкина, причем линия наполнения АВ в обоих циклах совпадает, а линия расширения в цикле Рэнкина начинается в точке В и построена из начала кординат О на вертикали АО. Это дает возможность сравнивать ( ради удобства выявления величины отдельных потерь) действительный рабочий процесс abefca в цилиндре лаповой машины с теоретическим циклом действительной машины ABNFcA, что равносильно сравнению площади действительного цикла с площадью цикла Рэнкина. [10]
Тепло, отведенное хладоагентом во время нагревания по изобаре, определяется площадью под кривой АВ, так как расширение газа в цилиндре может происходить обратимо в отношении равновесия давления газа и силы, действующей на поршень. Теплота эта меньше теплоты соответствующего элемента цикла Карно, измеряемой площадью под изотермой FB. Аналогично, тепло, отданное в цикле Рэнкина, измеряется площадью под кривой ED. Разность этих площадей ABDE - работа цикла, которая больше работы цикла Карно ( ECBF) в тех же пределах температур. Отсюда следует, что холодильный коэффициент цикла Рэнкина будет значительно ниже, чем обратимого цикла Карно. Причиной этого является затрата работы на необратимость процессов отвода и отдачи тепла хладоагентом. [11]