новая папка 1 / 302210

Задача 3

Найти кпд циклов ГТУ с подводом теплоты при р=const (рис. 9) без регенерации и с предельной регенерацией, если известно, что начальное давление p1 = 1 бар, начальная температура t1 = 25°С, степень повышения

давления β = р1/р2 = 10, температура газов перед турбиной Т3 = 1000°С. Рабочее

тело обладает свойствами воздуха; теплоёмкость постоянная; показатель адиабаты k = 1,4.

Рис. 9

11

Задача 4

Определить термический кпд идеального цикла ГТУ, работающей с подводом теплоты при р = const (рис. 10), а также термический кпд действительного цикла, т.е. с учетом необратимости процессов расширения и сжатия в турбине и компрессоре, если внутренние относительные кпд турбины и компрессора соответственно равны ηтурб = 0,88 и ηкомпр = 0,85. Для этой

установки известно, что t1 = 25°С, степень повышения давления в компрессоре

β = 6; температура газов перед соплами турбины t3 = 900°С. Рабочее тело обладает свойствами воздуха, теплоёмкость его постоянна, показатель адиабаты принять равным k = 1,4.

Рис. 10

12

Циклы паротурбинных установок

Задача 1

Определить кпд идеального цикла Ренкина (рис. 11) при начальной

температуре пара t1 = 500°С и конечным давлением р2 = 0,1 бар. Определить

термический кпд цикла и удельный расход пара. Задачу решить когда: 1) начальное давление р1 = 20 бар; 2) р1 = 50 бар; 3) р1 = 100 бар.

Рис. 11

13

Задача 2

Найти расход пара и кпд идеального цикла паротурбинной установки с одним промежуточным перегревом пара (рис. 12). Начальные параметры пара р1 = 100 бар и t1 = 550°С, давление в конденсаторе рк = 0,05 бар, а мощность

турбины равна N = 25 МВт.

Рис. 12

14

Задача 3

Построить для турбины с одним теплофикационным отбором пара (рис.13)

график зависимости мощности, вырабатываемой турбиной, от доли пара в

отбор, если расход пара на входе в турбину равен 100 т/ч. Начальные

параметры пара р0 = 50 бар и t0= 500°С, давление в конденсаторе рк = 0,06 бар,

давление пара в отборе ротб = 1,5 атм, внутренний относительный кпд турбины

равен ηт =0,85, а электрический кпд генератора – ηг = 0,98.

h

x=1

0

p0=const

Т

pотб=const

К

pк=const

s

Рис. 13

15

Циклы холодильных установок

Задача 1

Определить теоретическую мощность двигателя аммиачной холодильной установки, работающей по циклу (рис. 14), часовой расход аммиака, рассола, охлаждающей воды, холодильный коэффициент установки, если производительность установки Q = 300000 кДж/ч. Компрессор установки всасывает аммиачный пар при температуре to = – 10°С, степени сухости x1 = 0,95

исжимает его по адиабате до состояния перегретого пара при р2 = 8,57 бар. Из компрессора аммиачный пар поступает в конденсатор, в котором охлаждающая вода имеет на входе температуру +10°С, а на выходе +20°С. В редукционном вентиле жидкий аммиак дросселируется до р1 = 2,9 бар, после чего он направляется в испаритель, из которого выходит со степенью сухости x1 = 0,95

иснова поступает в компрессор. Испарение аммиака происходит в рефрижераторе за счёт теплоты рассола, циркулирующего в холодильных камерах. Температура рассола при входе в испаритель равна -8°С, а при выходе

-2°С. Теплоёмкость рассола ср = 5,0 кДж/(кгК).

Рис. 14

16

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

методические указания к практическим занятиям

Составители: Губарев Василий Яковлевич, Арзамасцев Алексей Геннадьевич

Редактор Е.Н. Черникова
Подписано в печать	. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная.
Ризография. Объём 1,1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ №		.

Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.

398600, Липецк, ул. Московская, 30.

17