热力学-第5章热力循环

第五章热力循环第五章热力循环1分析循环的一般方实际循环（复杂不可逆）抽象、简化

损失的部位、大小、原因及改进办

气体动力循环中工作流 理想气 空 定比燃烧和排气过 吸热和放热过燃烧造成各部分气体成分及质量改变忽略不 活塞式内燃机循 ：煤气机、汽油机、柴油。。各环节工质051.

简化 空气标准假燃油质量忽燃气成分改变忽 22.1p

1223344551特性参数v.42v.4231.T

337t

3

cV

T1 1 1

T5 TTTT 利用、、 表 tv1

T

1

T2 1v 22

T Tp p23

T

v v35

TTp p p

pv

p

p

1 p4

v1

v2 pv

pv 44

34

v3

p2v3TT

TTp p1t 1

T5

1

T2

1

223.”.41.

1

t1

T4TT 1

1

1

1 cp

t

t

重负荷（，q1）时，造成热效率下

p2

1 qq

1

1

1

讨论

t不变，但wnetc)重负荷（q1）时热效，造 *5.2.5 1或

T2

T

TT1

T

T燃气轮机装置循 飞机、舰船的动力载荷机组，电站峰荷机组等 1-2等熵压缩（压气机内

定压吸热（燃烧室内

等熵膨胀（燃气轮机内 定压放热（排气，假想换热器q1

T2q2

1 1T4 T T

p4 3

p3

p4

T

p3p2

T3 2

p21 1

注意：式中T1、T2

热源，低温热源

1 1

t

一

wnet

t一定，取某值

cT

12 p p1 *5.3.3

hs2h2w1h

h

h1h

hC

ht,T h4

hs44燃气轮机装置 热效i

ssqhhhh

1h h

1

Th3

ih

1h

h

1

1Th3 1

ih

1h

h

1 讨论

if(,,Cs,TTCsi

5.3.4气体动力循环热效率分析归纳基础

t

11

1

1在T-s图上叠加、拆分等利用ηt=f(x,y,z···)的数学特性。蒸汽动力装置基本循环——朗肯循 水蒸气卡诺循环有可能实现

. p1.3

.2.

...... t

11wnet

T2wt,P

h2

h3q1

q2

s3

1

h2h4

h

若忽略水泵功，同时近似取h4h3

h h 2'理想耗汽率d0—1d0h1

kg/kWh

Dd P

T1

T2

t.或循环.=循环1234561+循环 t112

t初压力 3.背压T1,T2 tx2p

4..2.2bT1.T1.1..

C,T2 t

6kPa,4kPa,

CCCC

同时，x2下降 *5.4.4q1

不

tq2

h 近代大功率汽轮机ηT在0.92p2x2hxx2h1-设计中，选定ηT

T

h2（h1–h2—理想绝热焓降

1T

h2

h h T 装置有效热效率 e e

有效轴功率

1

e—

实 dih h

实 功 制冷循

Sc

Scq q

cT 普冷冷吨1000kg0ºC的饱和水在24h内冷冻成0ºC的冰所需的1冷吨 1冷吨=3.517kJ/s w

qC

h4

T2T3

T41

T

1 T1 T （1）相同温度的T0和

T T

qC

制冷系数qC

h

Tq1h2

h2

T2 幻灯片

'

工业锅炉生产蒸汽取暖：

fB

t

'1Qft'华北某市热电厂排出水温30℃以上，余热量3.4109kJ/h限限 cwT02 cwT02 2-3为膨胀线，3-44-5-6为排 和 之间垂直距离很短，即平均温差不大，效率不..2.1.3.4提高压缩比Tt 1

,iTT1

(

度T2

,i3TT13（因饱和，即温度...... bQusedQ

h7h2h5

h4q2

n2

tt

1 1

1

*3.概括性卡诺循环—以双缸活塞式热气 为例，简略介绍其构造和循环构 工作过 斯特林循

q2TL

s3s2

2 dT

ln

ln

v1

s4

3

s

st1t

1

s2

1

(s4s3 用价廉易得 ，也可利 能及核能作为热源，缓解世界对优质能源需求、减少污染是一种很好的途径。

q1q2

T6

q2回

T2 1q2回1T2回t,

1h4

h01'h01'h2'(h01h2'h01'h01