Анализ цикла Ренкина
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
Исходные данные
параметры после колапараметры перед турбинойв конденсаторетемпература питательной воды9,5540953030240
- относительный внутренний КПД турбины.
- относительный внутренний КПД насоса.
- механический КПД.
- КПД парового котла.
- КПД электрического генератора.
- низшая теплота сгорания топлива.
Для питательной воды нагрев в каждом из регенеративных подогревателей
Параметры в характерных точках
239,590,00300,00300,00309,59,554053024,0824,0824,0824,24924,512813,15803,15297,23297,23297,23297,399297,6623482,13462,4512003,605100,992222,43110,479111,5336,75636,75556,75550,35437,49170,35430,3580--0,778500,8680--
Точка :
Точка :
Определим число подогревателей в данном цикле:
При принимаем число подогревателей 7.
Схема установки.
На 1-6 подогревателях нагрев происходит на 300С, а в 7 на 35,488.
Параметры точек цикла
9,560333,15259,1070,82629,590363,15384,2721,18599,5120393,15510,3461,51959,5150423,15637,8691,83209,5180453,15767,5502,12819,5210483,15900,4432,41209,5240513,151038,2322,6886110,0250465338,15272,0790,8935120,0846195368,15398,0191,2502130,23222125398,15525,0621,5815140,54342155428,15653,8771,8926151,12327185458,15785,3242,1878162,10555215488,15920,6092,4714173,65091245518,151061,4912,7477180,0250465338,152254,2986,75550,84512435,5217,29140,9224190,0846195368,152424,8126,75550,89302580,4617,17830,9616200,23222125398,152585,0926,75550,94152716,6967,08601210,54342155428,152735,9316,75550,9924242,963516,1132944,9097,2036221,12327185458,152882,0726,7555263,683536,8332969,1316,9238232,10555215488,153029,7076,7555331,902605,0523094,6216,8654243,65091245518,153177,5106,7555399,916673,0663220,2526,8199
Точка :
Точка :
Точка :
Точка :
Точка :
Точка :
Точка :
Энергетический баланс:
- Находим теплоту, подведённую в паровой котёл к рабочему телу:
- Учитывая КПД парового котла, определяем теплоту, первоначально внесённую в установку за счёт сгорания топлива:
Здесь - испарительная способность топлива, ; - расход топлива, .
Определяем значение , которым будет удобно пользоваться при дальнейших вычислениях:
- Потеря теплоты при горении топлива:
- Потеря теплоты трубопроводами на пути от парового котла до турбины:
- Механические потери работы на трение в подшипниках турбины:
- Работа на муфте электрогенератора:
- Электрические потери в электрогенераторе:
- Работа на клеммах электрогенератора:
Подсчитаем КПД установки (брутто) на клеммах электрогенератора:
Энергетический метод:
Параметры окружающей среды:
Прирост энергии в паровом котле:
Уменьшение энергии в трубопроводе:
Уменьшение энергии в конденсаторе:
Увеличение энергии в подогревателях по воде:
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
Уменьшение энергии в подогревателях по пару:
- подогреватель.
- подогреватель.
Подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
- подогреватель.
Теперь сводим энергетический баланс для тех узлов установки, в которых происходит изменения состояния рабочего тела.
Увеличение энергии, Уменьшение энергии, в насосе6,27996в трубопроводе19,41688в парогенераторе1263,6279в проточной части турбины1187,3421в подогревателях по воде209,0656в конденсаторе33,50615в подогревателях по пару238,8638Итого:1478,97351479,1289
Невязка баланса составляет 0,1554%
Вычисляем энергетические КПД узлов.
- Энергетический КПД парового котла:
- Энергетический КПД трубопровода:
- Энергетический КПД турбины:
- Энергетический КПД конденсатора:
Энергия, отданная конденсирующимся влажным паром в конденсаторе, равна:
Это составляет от теплоты в конденсаторе.
- Энергетический КПД питательного насоса:
- Энергетический КПД процессов отвода в окружающую среду теплоты трения и теплоты, выделившейся в генераторе, равны:
.
Энергетический КПД конденсатора не учитывается
Определим энергетические потери и коэффициенты энергетических потерь
- Потери энергии в паровом котле:
- Потери энергии в трубопроводе:
- Потери энергии в турбине:
- Потери энергии в конденсаторе:
- Потери энергии в питательном насосе:
- Потери энергии на трение в подшипниках турбины:
- Потери в электрогенераторе:
- Потери в подогревателях:
- подогреватель.