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第五章蒸汽动力循环和制冷循环第一节蒸汽动力循环·第二节制冷循环将热能变为机械能必须通过循环才能完成,而组成循环的热力过程主要是在热力原动机中进行的根据所采用工质的不同,热力原动机循环分为两类:以蒸汽为工质的称为蒸汽动力循环,而以气体为工质的则称为气体循环。其中以蒸汽动力循环最为主要,其研究对象不是原动机的结构与构件,而是工质所经历的状态及其变化过程。第一节蒸汽动力循环锅炉汽轮机水泵冷凝器能量分析=Q+WTurbine汽轮机1-2表示过热蒸汽在汽轮机中的可逆绝热膨胀过程,对外所做轴功可由膨胀前后水蒸汽的焓值求出W=4H=H,-H,k/kg"p能量分析H=Q+WCondensor冷凝器2-3表示乏汽在冷凝器中的等温等压冷凝过程,放出的热量2,=4H=H,kJ/kg能量分析M=Q+WPump水泵3-4表示冷凝水通过水泵由P3升压至P4的可逆绝热压缩过程,需要消耗的轴功∠=H4-H3kJ/kg·把水看作是不可压缩流体,则VdP=V(P-P)kJ/kg能量分析MH=Q+WBoiler锅炉4-1表示液体水在锅炉中被等压加热汽化成为过热蒸汽的过程。工质在锅炉中吸收的热量2.=AH=H-Hk/kg理想Rankine循环的热效率W+W)(H1-H2)+(H3-H)77H1-H4蒸汽动力循环中,水泵的耗功量远小于汽轮机的做功量WH-H2H-H热效率的高低可以反映出不同装置输出相同功量时所消耗的能量的多少,它是评价蒸汽动力装置△个重要指标。汽耗率作出单位量净功所消耗的蒸汽量称为汽耗率,用SSC(SpecificSteamConsumption)表示。3600SSC=kg/k/=kg/(kW·h)WW当对外作出的净功相同时,汽耗率大的装置其尺寸相应增大。所以汽耗率的高低可用来比较装置的相对尺寸大小和过程的经济性。工质为水蒸气因为水蒸气不是理想

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