Термический КПД цикла Ренкина
|
В отношении термического КПД цикл Ренкина представляется менее выгодным, чем обратимый цикл Карно, поскольку степень заполнения цикла (равно как и средняя температура подвода теплоты) для цикла Ренкина оказывается меньше, чем для цикла Карно. Однако с учетом реальных условий осуществления цикла и значительно меньшего влияния необратимости процесса сжатия воды по сравнению со сжатием влажного пара на общий КПД цикла экономичность цикла Ренкина выше экономичности соответствующего цикла Карно во влажном паре. Вместе с тем замена громоздкого компрессора для сжатия влажного пара компактным водяным насосом позволяет существенно снизить затраты на сооружение теплосиловой установки и упростить ее эксплуатацию.
Благодаря отмеченным обстоятельствам внутренние абсолютные КПД сравниваемых циклов будут примерно одинаковыми.
Для того чтобы увеличить термический КПД цикла Ренкина, применяют так называемый перегрев пара в специальном элементе котла — пароп ерегревателе, где пар нагревается до температуры, превышающей температуру насыщения при данном давлении pt. Цикл Ренкина с перегретым паром. В этом случае средняя температура подвода теплоты увеличивается по сравнению с температурой подвода теплоты в цикле без перегрева и, следовательно, термический КПД цикла возрастает.
Для цикла с перегревом процесс расширения пара в турбине 1-2, осуществляемый до того же, что и раньше, давления р2, заканчивается внутри двухфазной области в районе более высоких степеней сухости. Благодаря этому условия работы проточной части турбины оказываются более легкими и, следовательно, повышаются внутренний относительный КПД турбины и внутренний КПД цикла rt; величина rt для цикла с перегревом возрастает за счет роста T.
|
Теплосиловые паровые циклы Использование рабочего тела Цикл Ренкина Зависимость термического КПД цикла Ренкина от параметров водяного пара Циклы газотурбинных установок Точности размерных цепей
|