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汽轮机的卡诺循环 火电厂为什么不用卡诺循环?

2020-10-16知识11

卡诺循环四个步骤到底是怎么进行的?

汽轮机的卡诺循环 火电厂为什么不用卡诺循环?

谁能详细讲解一下卡诺循环,谢了

汽轮机的卡诺循环 火电厂为什么不用卡诺循环?

卡诺循环中的四个步骤分别对应发电厂的哪几个步骤,比方说第一步对应给锅炉加热,第二步自由冷却,急哦, 电厂应用的是郎肯循环,如图:1-2,汽轮机中的绝热膨胀过程;2-3,凝汽器中的凝结放热过程;3-4,给水泵中的绝热压缩过程;4-a-b-1,锅炉中给水加热到过热蒸汽过程.

汽轮机的卡诺循环 火电厂为什么不用卡诺循环?

什么叫做卡诺循环? 理想气体从状态1(P1,V1,T1)等温膨胀到状态2(P2,V2,T2),再从状态2绝热膨胀到状态3(P3,V3,T3),此后,从状态3等温压缩到状态4(P4,V4,T4),最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环成为卡诺循环。卡诺循环可以想象为是工作与两个恒温热源之间的准静态过程,其高温热源的温度为T1,低温热源的温度为T2。这一概念是1824年N.L.S.卡诺在对热机的最大可能效 率问题作理论研究时提出的。卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量,没有散热、漏气、擦等损耗。为使过程是准静态过程,工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程,同样,向低温热源放热应是等温压缩过程。因限制只与两热源交换热量,脱离热源后只能是绝热过程。作卡诺循环的热机叫做卡诺热机。通过热力学相关定理我们可以得出,卡诺循环的效率ηc=1-T2/T1,由此可以看出,卡诺循环的效率只与两个热源的热力学温度有关,如果高温热源的温度T1愈高,低温热源的温度T2愈低,则卡诺循环的效率愈高。因为不能获得T1→的高温热源或T2=0K(-273℃)的低温热源,所以,卡诺循环的效率必定小于1。可以证明,以任何工作物质作卡诺循环,其效率都一致;还可以证明,。

空气源热泵的原理是逆卡诺循环吗? 逆卡诺循环它由两个等温过程和两个绝热过程组成。假设低温热源(即被冷却物体)的温度为T0,高温热源(即环境介质)的温度为Tk,则工质的温度在 吸热过程中为T0,在放热过程中为Tk,就是说在吸热和放热过程中工质与冷源及高温热源之间没有温差,即传热是在等温下进行的,压缩和膨胀过程是在没有任何损失情况下进行的。其循环过程为:首先工质在T0下从冷源(即被冷却物体)吸取热量q0,并进行等温膨胀4-1,然后通过绝热压缩1-2,使其温度由T0升高至环境介质的温度Tk,再在Tk下进行等温压缩2-3,并向环境介质(即高温热源)放出热量qk,最后再进行绝热膨胀3-4,使其温度由Tk 降至T0即使工质回到初始状态4,从而完成一个循环。对于逆卡诺循环来说,由图可知:q0=T0(S1-S4)qk=Tk(S2-S3)=Tk(S1-S4)w0=qk-q0=Tk(S1-S4)-T0(S1-S4)=(Tk-T0)(S1-S4)则逆卡诺循环制冷系数εk 为:由上式可见,逆卡诺循环的制冷系数与工质的性质无关,只取决于冷源(即被冷却物体)的温度 T0 和热源(即环境介质)的温度 Tk;降低 Tk,提高 T0,均可提高制冷系数。此外,由热力学第二定律还可以证明:“在给定的冷源和热源温度范围内工作的逆循环,以逆卡诺循环的制冷系数为最高”。任何。

火电厂为什么不用卡诺循环? 首先,我们来谈一下工质。现代大型火电厂的输出功率都很大,所需工质量也很大。而水蒸气是一种相对廉价的物品,而且无毒无害。这样使水蒸气很自然的成为火电厂运行中的理想工质。所谓卡诺循环,是由可逆定温吸热、可逆绝热膨胀、可逆定温放热、可逆绝热压缩四个过程组e799bee5baa6e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333238656562成。首先,我们从实际上来说,定温吸热很难实现,因为经绝热压缩的水很难达到对应压力下的饱和温度。其次,即使我们忽略水预热阶段的吸热(在工作压力不高的情况下相对汽化潜热不大)认为吸热为定温过程。我们知道,水蒸气的临界温度约为374度,常温一般为20度。由此计算可得,卡诺效率为47.4%,再加上实际的各项损失,将使火电厂的效率很低。另外,由于临界状态与膨胀后状态之间的焓降较小,使得在单位时间做出同样功需要更多的工质,这将加大化学制水的成本,增加设备投资(为保证工质的经济流速,必须加大管道管径等)。还有,吸热过后的饱和蒸气在汽轮机中做功,将会很快变成湿蒸汽,湿蒸汽中的小水滴会加速汽轮机叶片的腐蚀,还会造成小水滴阻塞气流通道,使气流不畅,产生强烈的震动,这是实际运行中绝对禁止的。在现场实际运行中,目前。

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