|
Перечисленные выше недостатки, присущие паросиловой установке, в которой осуществляется цикл Карно на влажном паре, могут быть частично устранены, если отвод теплоты от влажного пара в конденсаторе производить до тех пор, пока весь пар полностью не сконденсируется.
В этом случае сжатию от давления рг до давления pi подлежит не влажный пар малой плотности, а вода. По сравнению с удельным объемом влажного пара в точке удельный объем воды весьма мал, а ее сжимаемость пренебрежимо мала по сравнению со сжимаемостью влажного пара. Для перемещения воды из конденсатора в котел с одновременным повышением ее давления применяются не компрессоры, а насосы, компактные и простые по устройству, потребляющие весьма мало энергии для своего привода.
Такой цикл предложен в 50-х годах прошлого века почти одновременно шотландским инженером и физиком У. Ренкиным и Р. Клаузиусом; обычно этот цикл называют циклом Ренкина. Схема теплосиловой установки с циклом Ренкина аналогична схеме установки, с той лишь разницей, что в схеме, работающей по циклу Ренкина, не компрессор влажного пара, а водяной насос.
Влажный пар в конденсаторе полностью конденсируется по изобаре рг—const. Затем вода сжимается насосом от давления р2 до давления Pi; этот адиабатный процесс.
В области жидкости изобары проходят очень близко друг от друга. Благодаря этому при изоэнтропном сжатии воды, находящейся при температуре 25 °С и давлении насыщения 3,1 кПа (0,032 кгс/сма), до давления 29400 кПа (300 кгс/см2) температура воды возрастает менее чем на 1 °С, и можно с хорошей степенью приближения считать, что в области жидкости изобары воды практически совпадают с левой пограничной кривой; поэтому зачастую при изображении цикла Ренкина изобары в области жидкости изображают сливающимися с левой пограничной кривой.
|
