Головна

Рішення

  1.  A) Сформулюйте задачу за критерієм «максимум прибутку», побудуйте модель і знайдіть рішення.
  2.  IV. Скласти диференціальне рівняння і знайти рішення.
  3.  S: Загальне рішення диференціального рівняння має вигляд
  4.  А) або основна матриця системи буде складатися з одиничних векторів (СЛР має єдине рішення, вона сумісна і визначена);
  5.  Аграрна реформа П. А. Столипіна і її вплив на вирішення соціально-економічних проблем Росії.
  6.  Аналіз гріховних станів. Дозвіл непорозумінь. У чому гідність людини
  7.  АНАЛІЗ І РІШЕННЯ ЗАДАЧ ЗА ДОПОМОГОЮ ДЕРЕВА РІШЕНЬ

Дійсний цикл ГТУ з підведенням тепла при p = const зображений на рис. 2.4.

З виразів для внутрішніх відносних ККД турбіни і компресора (2.13), (2.14) знайдемо дійсні роботи турбіни і компресора и  (Теоретичні значення и  см. в завданні 2.1):

,

.

знаючи значення и  і використовуючи вирази (2.15), (2.16), можна знайти температури Т и Т:

;

.

Тоді питомі кількості підведеної і відведеної теплоти, а також корисно використовувана теплота дійсного циклу

,

,

.

Корисна робота циклу

.

Внутрішній ККД циклу

.

2.5. Газотурбінна установка працює по циклу з підведенням теплоти при постійному тиску. Параметри повітря перед компресором:  ; максимальна температура в циклі  . потужність ГТУ  . Ступінь підвищення тиску в компресорі ? = 7,2. Робоче тіло має властивості повітря; теплоємності вважати постійними, обумовленими за допомогою молекулярно-кінетичної теорії.

Розрахувати теоретичний цикл ГТУ без урахування втрат, визначивши параметри робочого тіла в характерних точках циклу, термічний ККД циклу  , Масова витрата повітря  і теплову потужність камери згоряння .

Зобразити розрахований цикл ГТУ в координатах p-v и T-s в масштабі.

відповідь:

 стан  параметри
p, бар T, K v, м3/ кг
 0,95  248,0  0,7492
 6,84  434,9  0,1829
 6,84  1053,0  0,4418
 0,95  599,0  1,8097

Цикл в координатах p-v и T-s представлений на рис. 2.5.

Мал. 2.5. До задачі 2.5

Примітка. Визначення ентропії в характерних точках циклу розглянуто в завданні 1.2.

2.6. Зробити розрахунок дійсного циклу ГТУ, описаної в завданню 2.5, при заданих значеннях відносних внутрішніх ККД компресора  і турбіни  . Зобразити розрахований цикл ГТУ на діаграмі T-s з урахуванням масштабу.

відповідь:

діаграма T-s циклу представлена ??на рис. 2.6.

Мал. 2.6. До задачі 2.6

2.7. Розрахувати дійсний цикл ГТУ, описаної в задачах 2.5 і 2.6, з урахуванням регенерації теплоти, ступінь якої дорівнює  . Зобразити розрахований цикл ГТУ на діаграмі T-s з урахуванням масштабу.

відповідь:

діаграма T-s циклу представлена ??на рис. 2.7.

2.8. Газотурбінна установка працює по циклу з підведенням теплоти при p = Const. Ступінь підвищення тиску ? = 12.

Розрахувати термічний ККД ГТУ для двох випадків: 1) робочим тілом є повітря; 2) робочим тілом є гелій.

відповідь: 1) ?t = 0,508; 2) ?t = 0,630.

Мал. 2.7. До задачі 2.7

2.9. Газотурбінна установка працює по циклу з підведенням теплоти при постійному тиску. Відомі параметри: р1 = 0,1 МПа; t1 = 40 оС; t4 = 400 оС; ступінь підвищення тиску в компресорі ? = 8. Робоче тіло має властивості повітря, теплоємності вважати постійними, обумовленими за допомогою молекулярно-кінетичної теорії.

Визначити параметри робочого тіла в характерних точках циклу, роботу, що здійснюються за цикл, і термічний ККД установки.

відповідь:

 стан  параметри
p, бар T, K v, м3/ кг
 0,8983
 0,2034
 0,4375
 1,9320

.

2.10. Як зміниться термічний ККД установки, описаної в завданню 2.9, при введенні граничної регенерації тепла?

відповідь:  тобто ККД збільшиться з 44,8 до 53,3%.

2.11. Газотурбінна установка працює по циклу з підведенням теплоти при постійному тиску (див. Рис. 2.1). Відомі ступінь підвищення тиску в компресорі ? = 8 і ступінь попереднього розширення робочого тіла в процесі підведення тепла

Знайти термічний ККД цього циклу і порівняти його з циклом двигуна внутрішнього згоряння з підведенням теплоти при постійному тиску, якщо в обох циклах однакові ступеня стиснення ? і ступеня попереднього розширення ?. зобразити діаграми p-v и T-s циклів без урахування масштабу, наклавши їх один на одного.

відповідь:

діаграми p-v и T-s циклів представлені на рис. 2.8.

Мал. 2.8. До задачі 2.11

2.12. Розрахувати теоретичний цикл ГТУ з двоступінчастим стисненням і двоступінчастим розширенням робочого тіла і з граничною регенерацією теплоти (див. Рис. 2.9). Параметри повітря на вході в першу щабель компресора:  . Ступінь підвищення тиску в обох ступенях компресора однакова: ?1 = ?2 = 2,4. Охолодження повітря після першого ступеня компресора виробляється до  . Температура газів перед обома ступенями турбіни однакова і дорівнює 800 оС. Тиск робочого тіла після першого ступеня турбіни 2,4 бар. Визначити параметри робочого тіла в характерних точках циклу і термічний ККД ГТУ.

Зобразити цикл в p-v и T-s координатах без урахування масштабу.

Мал. 2.9. До задачі 2.12

відповідь:

 стан  параметри
p, бар T, K v, м3/ кг
 0,8409
 2,4  376,3  0,4500
 2,4  0,3504
 5,76  376,3  0,1875
 5,76  0,5346
 2,4  836,5  1,0003
 2,4  1,283
 836,5  2,401

.

діаграми p-v и T-s ціклапредставлени на рис. 2.10.

2.13. Визначити термічний ККД циклу ГТУ, описаної в завданню 2.12, якщо ступінь регенерації теплоти ? = 0,7.

відповідь:

2.14. Визначити термічний ККД циклу ГТУ, описаної в завданню 2.12, за умови виключення системи регенерації.

відповідь: .

Мал. 2.10. До задачі 2.12

2.15.Газотурбінна установка працює по циклу з двоступінчастим стисненням і двоступінчастим розширенням робочого тіла, а також з регенерацією теплоти (див. Рис. 2.9). Параметри повітря на вході в першу щабель компресора:  . Ступеня підвищення тиску в обох ступенях компресора і ступеня зниження тиску в обох ступенях турбінах однакові: ? = 2,3. Охолодження повітря після першого ступеня компресора виробляється до  . Температура газів перед обома ступенями турбінами однакова і дорівнює 827 оС. Витрата повітря 250 т / год. Визначити термічний ККД і теоретичну потужність ГТУ.

відповідь: .

2.16.Визначити термічний ККД циклу ГТУ, описаної в завданню 2.15, за умови виключення системи регенерації.

відповідь:

 Рішення |  ЦИКЛИ паротурбінних установок


 ЦИКЛИ ПОРШНЕВИХ ДВИГУНІВ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ |  Рішення |  ЦИКЛИ ГАЗОТУРБІННИХ УСТАНОВОК |  Рішення |  Рішення |  Рішення |  Рішення |  Рішення |  Рішення |  Рішення. |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати