ПР6. ПР-6. Практическая работа 6 Дисциплина термодинамика и теплопередача тема теплогенерация Цель ознакомление с методиками расчёта термодинамических процессов
Скачать 40.86 Kb.
|
Практическая работа № 6 Дисциплина – термодинамика и теплопередача ТЕМА: теплогенерация Цель – ознакомление с методиками расчёта термодинамических процессов. В котельной установке при сжигании топлива при температуре t1 выделяется q1 количества теплоты, необходимой для получения перегретого пара с температурой t1. Температура окружающей среды t2. Определить изменение энтропии, потерю эксергии, и эксергетический КПД в процессе теплообмена между продуктами сгорания и паром, оценить степень термодинамического совершенства котельной установки. Исходные данные к заданию практической работы. Таблица 1
Контрольные вопросы 1 Назовите виды необратимости в реальных циклах тепловых двигателей. Чем обусловлен каждый из них? 2 Как определяется максимальная работоспособность теплоты и потеря работоспособности в необратимых циклах? Методические указания В реальных тепловых двигателях преобразование теплоты в работу связано с протеканием сложных необратимых процессов, поэтому анализ циклов теплосиловых установок осуществляется в два этапа: сначала анализируется теоретический (обратимый) цикл, затем реальный (необратимый) цикл с учетом основных источников необратимости. Прежде чем приступить к решению задачи необходимо изучить виды необратимостей реальных тепловых двигателей. Как известно, возрастание энтропии изолированной системы, в которой протекают необратимые процессы, неразрывно связано с потерей работоспособности. При этом следует определить максимальную работоспособность за счёт теплоты (эксергию теплоты) термодинамической системы: , затем найти работоспособности с учётом необратимости: . Потерю эксергии (работоспособности) определить по разности эксергий: Возрастание энтропии определяется из уравнения Гюи-Стодолы: . В заключение определяют эксергический КПД котельной установки: . Пример выполнения задания Дано: t1= 1900 °С; q1 = 32000 кДж/кг; t1= 500 °С; t2= 20 °С. . Решение T1 1900+273=2173 К; T1 500+273=773 К; T2 20+273 = 293 К. Максимальная работоспособность (эксергия) обратимого цикла Карно в интервале температур отT1 до T2: кДж/кг. Работоспособность необратимого цикла Карно в интервале температур от T 1 до T2 : кДж/кг. Потеря работоспособности: кДж/кг. Возрастание энтропии: кДж/кг·K. Эксергетический КПД: . СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1) Иванова, И.В. Общая теплотехника: учебное пособие по дисциплине «Техническая термодинамика» для студентов направления подготовки 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» [Электронный ресурс] : учебное пособие / И.В. Иванова, А.Ф. Смоляков, А.А. Куликов [и др.].—Электрон. дан.—СПб. 2) СПбГЛТУ (Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет), 2016 — 89 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=74024 —Загл. с экрана. 3) Карминский,В.Д. Техническая термодинамика и теплопередача [Электронный ресурс] : . — Электрон. дан. — М. : УМЦ ЖДТ (Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте), 2005—224 с.—Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=59062 — Загл. с экрана. 4) Новиков, И.И. Термодинамика [Электронный ресурс] : учебное пособие. — Электрон. дан. — СПб : Лань, 2009 — 590 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=286 — Загл. c экрана. |