Дайте классификацию компрессоров по принципу действия и кратко охарактеризуйте их

Компрессор – устройство для повышения давления и перемещения газов. При работе компрессора происходит преобразование электрической энергии в энергию сжатого вещества (газа). Компрессоры имеют большое разнообразие конструкций и типов, различаются по давлению, производительности, сжимаемой среде, условиям окружающей среды. По принципу действия устройства компрессоры подразделяются на объемные и лопастные. Объемный компрессор – устройство, в котором процесс сжатия происходит в рабочих камерах, изменение давления происходит за счет периодического изменения объема этих камер, попеременно сообщающихся с входом и выходом компрессора. Объемные компрессоры можно разделить по геометрической форме рабочих органов и способу изменения объема рабочих камер на следующие: поршневые - наиболее распространенные из всех компрессоров они, в свою очередь, могут быть различных видов: одинарного или двойного действия, смазываемые или без применения смазки (сухого трения), с разным количеством цилиндров и их расположением (горизонтальным, вертикальным, угловым). роторные - с вращающим сжимающим элементом. К ним относятся: винтовые, конструкция которых запатентована в 1934г., имеют ведущий и ведомый роторы, вращение которых совершается навстречу друг другу, уменьшая пространство между ними и корпусом. Винтовые компрессоры не имеют клапанов и неуравновешенных механических сил, что дает возможность работать с высокой скоростью вращения вала, т.е. получать большую производительность при малых габаритных размерах. Могут быть безмасляные, безмасляные с нагнетанием жидкости, маслозаполненные. спиральные - с неподвижной и подвижной эксцентрической спиралями, установленные со сдвигом по фазе на 180° так, чтобы образовывались полости с изменяющимся объемом. роторно-пластинчатые, рабочим органом которых является эксцентрично установленный в корпусе ротор с пластинами, которые могут перемещаться в радиальном направлении. жидкостно-кольцевые, в которых ротор с фиксированными лопатками эксцентрично установлен в корпусе, частично заполненном жидкостью.

9-1. Перечислите способы распространения тепла в пространстве и дайте им краткую характеристику. Теплообмен-процесс распространения и переноса теплоты в пространстве с неоднородным полем температур. Сущ. 3 осн. способа переноса теплоты: теплопроводность, конвекция и теплое излучение. Теплопроводность - молекулярный перенос теплоты м/у непосредственно соприкасающимися частицами тела с различными температурами. при этом происходит обмен энергией движения структурных частиц. структурн. частицы более нагретой части тела, сталкиваясь в рез-те беспорядочного движ. с соседними частицами, передают им часть своей кин. энергии. В рез-те одна из соприкасающ. частей тела нагревается, а др. охлаждается. В чистом виде явление теплопроводности наблюдается в твердых телах, неподвижных газах и жидкостях. В газах перенос теплоты осущ. путем диффузии атомов и молекул, в твердых телах и жидкостях – путем упругих волн. Конвекция-процесс переноса теплоты в жидкостях и газах при перемещении в пространстве неравномерно нагретых объемов среды. При этом перенос теплоты неразрывно связан с переносом самой среды. Конвективный перенос теплоты всегда связан с переносом теплоты теплопроводностью. Причиной конвективного переноса теплоты явл. неравномерность темпер. поля внутри среды. Тепловое излучение хар-тся переносом энергии от одного тела к другому посредством электромагн. волн. В природе и технике все эти способы преноса теплоты часто происходят совместно. совместный перенос теплоты конвекцией и теплопроводностью наз-тся конвективным теплообменом, частным случаем кот. явл. теплоотдача – конвективный теплообмен м/у твердой стенкой и движущейся средой. Процесс теплообмена м/у 2-мя средами ч/з разделяющую их стенку наз-тся теплопередачей ч/з стенку.

9-2.Каковы преимущества и недостатки воды и пара как теплоносителей? Из всех видов потребление энергии потребление в форме теплоты по масштабам занимает 1-ое место, что обусловлено относит-ой дешевизной теплоты, т.е. меньшими привденными затратами на ее выработку. Основными видами теплоносителей в системах теплоснабжения явл. водяной пар и горячая вода, доли кот. в суммарном отпуске теплоты от тЭЦ приблизительно одинаковы. Осн. преимущества воды как теплоносителя состоят в следующем: 1. более выс. кпд благодаря тому, что: отработавший пар имеет меньшее давление, поскольку в паровых сетях велики потери давления, что прямо ведет к недовыработке электроэнергии на тепловом потреблении, водяные теплосети позволяют использовать ступенчатый подогрев сетевой воды и этим еще увеличить выработку электроэнергии теплофикационным способом, кот. перекрывает расход электроэнергии на перекачку воды. 2. повышенная аккумулирующая способность водяной системы теплоснабжения, меньшие затраты на нее и более дальнее теплоснабжение. 3. Возможность центрального рег-ия тепловых нагрузок. 4. Отсутствие потерь качественного конженсата у потребителей. Вода водяных теплосетей менее качественна, поэтому ее потери обходятся дешевле. Осн. недостатки воды как теплоносителей: большая чуствительность к авариям, поскольку утечки воды при авариях в 20-40 р. больше, чем пара.Это приводит к необходимости аварийного отключения сети, тогда как паровая сеть при аналогичном повреждении могла бы проложительное время оставаться в работе; чрезмерно жесткая гидравлическая связь м/у всеми точками системы, что приводит к гидравлическим разрушениям сети. При выборе теплоносителя опред-ют приведенные затраты по сравниваемым системам с учетом затрат на источники теплоснабжения, тепловые сети и абонентские установки. Однако при этом приходиться принимать во внимание неполную взаимозаменяемость воды и пара. Т.к. например в процессах обдувки, пропарки, паровой сушки пар не может быть заменен водой. Если теплоснабжение осущ. от котельной, то отпадает преимущество воды. Обычно воду в кач. теплоносителя примен. тогда, когда среднегодовая темпер. теплоносителя в теплообменном аппарате не превышает 110 град. Цельсия. При более высоких параметрах примен. пар.

10-1. Опишите T-S и H-S диаграммы состояния водяного пара, значение их применения. Количественные соотношения м/у различными параметрами и функциями состояния воды, сухого насыщенного и перегретого пара устанавливаются с помощью спец. таблиц, сост. на основании теоретич. и эксперимент. исследований. ТS-диаграмма в теоретич. теплотехнике используется для анализа разомкнутых процессов и циклов, благодаря своей наглядности. на рис. а0-а’-изобара нагрева воды (р=const), а’-а”- изобрара парообразования (изобара совпадает с изохорой в области влажного пара, т.е. р=const, T=const), а”-а-изобара перегрева пара. Теплота парообразования в ТS диаграмме представляет площадь прямоугольника под изобарой-изотермой области насыщения. Чем выше

Давление, тем меньше s”-s’(площадь). По мере приближения давления к критич. теплота парообразования уменьшается и обращается в 0 в критич. точке К. ТS диаграмма позволяет наглядно оценить темпер-ру водяного пара и теплоту в различн. процессах, а также кпд цикла. неудобство использ ТS диаграммы заключ. в необходимости измерения площадей. НS-диаграмма Энтропия – это сумма внутренних энергий и произведение давления системы на величину объема. Н=U+pV. нач.точкой для отсчета явл. тройная точка. Изобары-изотрермы области насыщения представляют собой наклонные прямые линии a’-a”. При увеличении давления растут темпер. насыщения и угол наклона и прямая a’-a” идет более круто.

Крутизна изобра –изотерм возрастает вплоть до критич. значений. После пересечения с верхней пограничной кривой изобары, плавно сопрягаясь с прямолинейными отрезками области насыщения, начинают приобретать выпуклость, направл. книзу, а изотермы круто поворачивают направо, стремясь к горизонталям. НS диаграмма необходима для расчета различных процессов происходящих в турбине, начальные параметры, зная конечные (и наоборот), тепловую работу, кпд, теплоперепад и т.д.

10 - 2. Нарисуйте и объясните основные схемы присоединения установок горячего водоснабжения к тепловым сетям. водяные системы теплоснабжения примен. 2- типов: закрытые и открытые.Если вода циркулир. в теплосети, частично отбирается для горячего водоснабжения, то такую систему теплоснабжения наз-ют открытой(разомкнутой), если же вода не отвирается абонентами- то система закрытая (замкнутая).В зависимости от числа трубопроводов, использ. для теплоснабжения данной группы потребителей, водяные системы делятся на одно-, двух- и многотрубные. Миним. число трубопроводов для открытой системы – 1, для закрытой -2. Водяные системы чаще всего выполняют 2-трубными, одна труба служит в кач. подяющей для гор. воды, другая-в кач. обратной для охлажденной. Также абонетские установки могут подключаться к теплосетям через теплообменник (независимые)или непосредственно (зависимые). В закрытых системах теплоснабжения установки гор. водоснабжения присоединяются только ч/з водо-водяные подогреватели, т.е. по независимой схеме. Сетевая вода из подающей линии ТС ч/з клапан регулятора тепер-ры 13проходит ч/з водо-водяной подогреватель 6, в кот. она ч/з стенку нагревает воду, поступающую из водопровода.Охлажденная сетевая вода после подогревателя поступает обратно в линию ТС. Холодная вода поступает из водопровода ч/з регулятор давления 11, задачей кот. явл. поддержание заданного пост. давления водопроводной воды,

Проходит ч/з подогреватель 6 в кот. она нагревается сетевой водой, а затем поступает в местную систему гор. водоснабжения. У абонентов, потребл. большое кол-во гор. воды, обычно устанавливаются аккумуляторы гор. воды, кот. выравнивают график тепловой нагрузки и создают заас гор. воды.На схеме д аккумулятор гор. воды АГВ 1 расположен в верхн. точке установке, на схеме е – в нижней.

11-1. Каковы преимущества и недостатки воды и пара как теплоносителей? Из всех видов потребление энергии потребление в форме теплоты по масштабам занимает 1-ое место, что обусловлено относит-ой дешевизной теплоты, т.е. меньшими привденными затратами на ее выработку. Основными видами теплоносителей в системах теплоснабжения явл. водяной пар и горячая вода, доли кот. в суммарном отпуске теплоты от тЭЦ приблизительно одинаковы. Осн. преимущества воды как теплоносителя состоят в следующем: 1. более выс. кпд благодаря тому, что: отработавший пар имеет меньшее давление, поскольку в паровых сетях велики потери давления, что прямо ведет к недовыработке электроэнергии на тепловом потреблении, водяные теплосети позволяют использовать ступенчатый подогрев сетевой воды и этим еще увеличить выработку электроэнергии теплофикационным способом, кот. перекрывает расход электроэнергии на перекачку воды. 2. повышенная аккумулирующая способность водяной системы теплоснабжения, меньшие затраты на нее и более дальнее теплоснабжение. 3. Возможность центрального рег-ия тепловых нагрузок. 4. Отсутствие потерь качественного конженсата у потребителей. Вода водяных теплосетей менее качественна, поэтому ее потери обходятся дешевле. Осн. недостатки воды как теплоносителей: большая чуствительность к авариям, поскольку утечки воды при авариях в 20-40 р. больше, чем пара.Это приводит к необходимости аварийного отключения сети, тогда как паровая сеть при аналогичном повреждении могла бы проложительное время оставаться в работе; чрезмерно жесткая гидравлическая связь м/у всеми точками системы, что приводит к гидравлическим разрушениям сети. При выборе теплоносителя опред-ют приведенные затраты по сравниваемым системам с учетом затрат на источники теплоснабжения, тепловые сети и абонентские установки. Однако при этом приходиться принимать во внимание неполную взаимозаменяемость воды и пара. Т.к. например в процессах обдувки, пропарки, паровой сушки пар не может быть заменен водой.Если теплоснабжение осущ. от котельной, то отпадает преимущество воды. Обычно воду в кач. теплоносителя примен. тогда, когда среднегодовая темпер. теплоносителя в теплообменном аппарате не превышает 110 град. Цельсия. При более высоких параметрах примен. пар.

11-2. Сравните прямоточную и противоточную схемы движения жидкости в рекуператоре. Рекуператор — теплообменник поверхностного типа для использования теплоты отходящих газов, в котором теплообмен между теплоносителями осуществляется непрерывно через разделяющую их стенку. Рекуператоры различают по схеме относительного движения теплоносителей — противоточные (рис.б), прямоточные(рис.а), с перекрестным током (рис. в), комбинированные (комбинация прямотока с противотоком, рис. г), с многократным перекрестным током (рис. д). Наибольший средний температурный напор и энергетическую эффективность обеспечивает схема противотока, однако по конструктивным соображениям часто приходиться отступать от нее. Если хотя бы один из теплоносителей претерпевает изменение агрегатного состояния, то направление движения теплоносителя перестает играть роль в теплообменнике. Величина Е представляет собой тепловую нагрузку аппарата, отнесенную к единице меньшего эквивалента расхода теплообменивающихся потоков и 1 градус Цельсия максим. разности температур. При использовании наиболее простых схем теплообменных аппаратов. когда движение теплоносителей происходит по принципу противотока или прямотока, то уравнение для Е имеет следующий вид: противоточный аппарат , прямоточный аппарат . где w=kF/Wм- режимный коэф-нт, kF- произведение коэф-нта теплоотдачи теплообменного аппарата на площадь его поверхности нагрева, Wм,Wб-меньшее и большее значение эквивалентов расхода теплообменивающихся сред, е=2,7-основание натуральных логарифмов.

12 - 1. Опишите факторы, влияющие на коэффициент теплопередачи и процесс теплопередачи через плоскую однослойную стенку. Рассмотрим задачу о теплопроводности стенки, разделяющей две среды, температуры кот. постоянны и равны tж1 и tж2, а коэф-нты теплоотдачи (коэф-нт теплоотдачи хар-ет интенсивность теплообмена м/у поверхностью тела и окр. средой).Считаем, что температура стенки явл. ф-цией только координаты. Плотность теплового потока, передоваемого от гор. жидкости к стенке, проходящего ч/з стенку и отдаваемого от стенки к холодной жидкости одна и та же: где -коэф-нт теплопроводности стенки,

-толщина стенки. Из полученных уравнений следует, Произведя сложения равенств данной системы получим выражение для плотности теплового потока Величина k, Вт/м^2*К, численно равная плотности теплового потока, проходящего от одной среды к другой при разности температур в 1 градус, наз-тся коэф-том теплопередачи. Коэф-нт теплопередачи зависит от коэф-тов теплоотдачи , кот. хар-ют теплообмен м/у стенкой и соприкас. с ней средой, коэф-нта теплопроводности стенки , хар-щего распространение теплоты от одной поверхности стенки к другой, и толщины стенки . Величина R=1/k наз-тся полным термическим сопротивлением теплопередачи.

12 - 2. Охарактеризуйте работу поршневого компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии. Компрессия – это процесс динамического воздействия на газообразное рабочее тело, приводящий к уменьшению его объема, а также повышения давления и температуры. Осуществл. в копрессорах, вентиляторах, ДВС. В насосах рабочим телом явл. вода, в вентиляторах и компрессорах – газ. Работа компрессора, затрачиваемая внешними силами на сжатие газа и выталкивание газа из цилинра назывется технической работой и опред-тся по формуле: = площадь S4-3-2-1. Полученная работа зависит по величине от линии 1-2. При изотермическом сжатии (Т-const) следует p1V1=p2V2, тогда

По первому з-ну термодинамики от отжимаемого газа должна отводиться теплота, экив-ая затрачиваемой работе, поэтому компрессор должен иметь охлаждение. При адиабатном процессе сжатия работа равна , . В общем случае 1<n<k. n- показатель политропы. переход из т.1 в т.2 зависит от типа процесса., 1-2-изотермический, 1-2”-адиабатный, 1-2’- политропный. Проще всего компрессию осуществить адиабатно. Но при этом часть преданной поршнем кин. энергии идет на повышение температуры, а след-но и объема газа в сравнении с изотерм. компрессией. Чем больше объем тела, тем больше затрачиваемая работа, поэтому компрессию часто стремяться провести изотермически.

13-1. Дайте определение понятия – рабочее тело, назовите основные параметры состояния и единицы их измерения. Выделенное для термодинамического рассмотрения тело (часть тела, поле) наз-тся термодинамической системой. Тело наз-тся рабочим телом, ост. часть материи – окружающая среда. Система или тело всегда находятся во взаимодействии с окр. средой. если происходит изменение в этом взаимодействии, или превращение внутри самой системы, то говорят о передачи и превращении энергии, кот. могут происходить в форме теплоты или работы. Под теплотой понимают энергию перехода (передачи или превращения), если переход происходит в форме теплового движения. Под работой понимают энергию перехода, если переход происходит в форме направленного движения макротел, множества микрочастиц или полей. Состояние системы (тела) хар-ют параметры состояния (функции состояния)-давление, температура, удельный объем. Если параметры состояния одинаковы по всему объему тела, то состояние системы наз-ют равновечным, если не одинаковы – неравновесным. Энергетическое состояние тела хар-тся также давлением p, объемом V, внутренней энергией U, энтальпией I, энтропией S, и др. параметрами состояния. Параметры целиком зависят от термич. состояния тела. связанного с энергией теплового движения.Это меры термодинамического или термического состояния тела. Различабт интенсивные и экстенсивные параматры. Интенсивные на зависят от кол-ва вещ-ва в системе, а хар-тся интесивностью соответсвующего теплового движения (t, p, , Uуд). Экстенсивные хар-ют запас любого вида энергии данного тела. В большинстве случаев параметры хар-ют запас того или иного вида энергии данного тела и тогда параметр пропорц. кол-ву вещ-ва.

13-2. Как определяется средняя логарифмическая разность температур в рекуператоре? Рекуператор — теплообменник поверхностного типа для использования теплоты отходящих газов, в котором теплообмен между теплоносителями осуществляется непрерывно через разделяющую их стенку. Для расчета теплообменных аппаратов обычно заданы теплопроизводительность, теплоносители и ряд параметров состояния теплоносителей. В основе теплового расчета для теплообменника лежат уравнения теплопередачи, теплового баланса

(1)и среднего температурного напора (2), где Q,F,k- кол-во теплоты, передаваемое ч/з теплообменник в ед. времени, площадь поверхности теплообмена и коэф-нт теплопередачи; m,c,t-его теплоемкость и температура (индексы 1,2 – гор. и холл. теплоносители, штрих и 2 штриха –на входе и выходе из теплообменника). По ходу теплоносителя в теплообменники местное значение температурного напора (разницы t м/у гор. и хол. теплоносителями) изменяется от макс. до мин. значения и наоборот. Поэтому при использовании Ур-ия (1) возникает задача определения среднего значения темпер. напора. По выражению находящемуся левее знака в Ур-ии (2) опред-тся средний логарифмический темпер. напор , а правее его – ср. арифметич. темпер. напор .

14-1. Нарисуйте и объясните основные схемы присоединения отопительных систем к тепловым сетям.

Если вода циркулирующая в теплосети, частично отбирается для гор. водоснабжения, то систему теплоснабжения называют открытой (разомкнутой). Если же вода не отбирается абонентами, а только отдает им теплоту, то систему теплоснабжения называют закрытой (замкнутой). В кач. абонентской установки служат теплопотребляющие установки –отопительный прибор и т.д. Схемы присоединения абонентских установок к теплосетям в этих случаях отличаются. Различают также схемы присоединения АУ в одно-, двух- и многотрубных системах теплоснабжения. В многотрубных системах одна труба служит в кач. обратной для охлажденной воды, а две (или более) служат подающими каждая из кот. обслуживает определенную группу потребителей. Также различают схемы присоединения зависимые и независимые. В зависимых схемах АУ присоединяются к теплосетям непосредственно, в независимых – через теплообменник. Преимущество присоединения АУ ч/з тепловой пункт заключ. в том, что тепловой пункт обслуживает сразу группу зданий, поэтому позволяет обходиться без индивид. регуляторов. На рис. а-г показаны схемы присоединения к тепловым сетям отопительных установок.

На схемах а-в АУ присоеденены к тепловым сетям по зависимой схеме, на г- по независимой. В схеме а вода из подающего трубопровода теплосети непосредственно поступает в отопительные приборы ч/з клапан регулятора расхода РР. Вода, отдавшая теплоту, идет в обратный трубопровод теплосети. При подключении жилых домов по такой схеме вода в подающем трубопроводе теплосети не может быть выше 95 град. Отопление пром. предприятий не имеет таких жестких ограничений, поэтому нередко подключается по описанной схеме. Схемы б, в гораздо чаще примен. для присоединения приборов отопления жилых и общ. зданий, т.к. в них предусмотрены смесительные устройства: струйный насос (элеватор) в схеме б и обычный центробежный насос в схеме в. В рез-те к гор. воде из подающего трубопровода теплосети подмешивается охлажденная вода из обратной линии. Струйный насос проще в устройстве и эксплуатации, работает бесшумно, однако требует разности напора в подающей и обратной линиях обычно в пределах 8-15 м при потере напора в циркуляционном контуре местной отопительной системы 1-1,5 м. В независимой схеме г давление в отопительных приборах определяется высотой расположения расширительного резервуара Р.

14-2. Перечислите виды применяемого в теплоэнергетике топлива и объясните процесс его подготовки к сжиганию. Рациональная организация процесса горения в топочных устройствах промышленных печей и котлов существенно зависит от вида топлива. Сущ. слнд. виды органич. топлива: твердое – природное (дрова, торф, бурый уголь, антрацит, горючие сланцы) и производное, т.е. продукты его хим. переработки (полукокс, кокс); жидкое-природное (нефть) и производные (бензин, лигроин, керосин, соляровое и др. масла, мазут). газообразное – природное (природный газ) и производное (газы-нефтяной, полукоксовый, коксовый, генераторный, доменный и газ подземной гацификации углей). Твердое топливо поступает для сжигании на электростанции или котельные в виде кусков различных размеров, обычно от долей миллиметра до 360 мм, а в пылеугольные горелки топливо поступает размолотым в мельницах до размеров от 0,1 до 1000мкм. Перед поступлением в мельницу топливо проходит в валковых, молотковых или дискозубчатых дробилках этап дробления кусков до 15-25 мм. Размол топлива осущ. в мельницах. Окончательная подготовка топлива осущ. в горелках. Горелки обеспечивают формирование факела в процессе горения. От размеров и формы факела зависит, насколько равномерно будет распределена t в топке. Неравномерный обогрев поверхности нагрева, расолож. в топке, может вывести их из строя. если топка явл. одновременно рабочим пространством, то неравномерн. обогрев может привести к снижению качества продукции. Котлы обычно проектируют исходя из возможности сжигания 2-х видов топлива. Так, в опках для пылевидного топлива часто резервным или буферным топливом явл. газ.

15-1. Что называется теплоемкостью вещества? Перечислите и охарактеризуйте виды теплоемкости, применяемые в технике? Почему С_Р > С_V? Теплоемкостью тела нз-ют кол-во теплоты, необходимое для нагрева его на 1 К: C=dQ/dT,(1) c= dq/dt; (2). удельная теплоемкость с относится к 1 кг тела. Теплоемкость тела зависит от его температуры. Вормулы (1) и (2) представляют собой теплоемкость при данной температуре, т.е. так называемую истинную теплоемкость, а (2)- среднюю теплоемкость в интервале температур t1 и t2. Удельная теплоемкость предполагает отнесение теплоемкости не только к единице массы (массовая теплоемкость), как в уравнении (1), но и к одному молю (молярная теплоемкость ) или к единице объема (объемная теплоемкость с’). Учитывая, что для реактивных газов (в отличие от идеальных) теплоемкость зависит от температуры, нередко примен. понятие средней теплоемкости в интервале заданных температур. Теплоемкость зависти прежде всего от хар-ра процесса (совершается ли работа в данном процессе, изменяется ли агрегатное состояние вещ-ва). Поэтому величина теплемкости может изменяться от + до - . Наиболее часто встречаются в практике теплоемкости в процессах с неизменным давлением и неизменным объемом . Соотношение этих величин для идеального газа определяется формулой Майера следоватьно эти теплоемкости опред-тся кол-вом энергии, затрачиваемой на увеличение потенциальной энергии давления, приходящейся на 1К. Их отношение обозначают , для одно-, двух- и многоатомных ид. газов соответсвенно k=5/3,7/5,9/7.

15-2.Классифицируйте парогенераторы по типу циркуляции, перечислите их положительные и отрицательные стороны и требования к питательной воде. По хар-ру движения воды паровые котлы (парогенераторы) различают: с естественной циркуляцией (а), с многократной принудительной циркуляцией (б). Циркуляция воды и паровой смеси ч/з барабан котла 4, водоотпускные трубы 5 и котельные трубы (циркуляционный контур) происходит с помощью циркуляционного насоса 6, но такие установки применяются редко из-за большой сложности; прямоточные (в) – в них нет циркуляционного контура, нет многократной циркуляции воды, вода прокачивается питательным насосом 1 ч/з экономайзер 2, испарительные поверхности и пароперегреватель 3, включенные последовательно. Потребляют воду более высокого качества.. В парогенераторы вследствие потери части воды и водяного пара в котельных установках подается подпиточная сырая вода. Природная вода кроме растворенных в ней газов содержит мех. и коллоидные примеси, растворенные соли. При парообразовании некоторые соли оседают на внутренних поверхностях нагрева в виде накипи, что уменьшает коэф-нт теплоотдачи, снижению экономичности и производительности установки и т.д. Вследствие этого сырую воду до подачи в основной контур циркуляции осветляют (освобождают от взвесей), умягчают (снижают содержание в ней солей жесткости), или подвергают ее практически полному хим. обессоливанию. С помощью диэратора из воды удаляются растворенные в ней газы

16-1. Дайте понятие энтальпии и энтропии идеального газа. Первый з-н термодинамики: энергия не исчезает и не возникает вновь, она лишь переходит из одного вида в другой или от одной системы к другой. Пусть система не претерпевает переходов энергии, т.е. Q=0, L=0. Тогда в соотв-ии с законом сохранения энергии запас термической энергии Е остается неизменным. Если же запас термической энергии тела пополняется за счет теплоты или убывает за счет совершения работы L, то имеем: E2-E1=Q-L; dE=dQ-dL. Если же система совершает цикл, то запас ее энергии приобретает прежнее значение, а след-но, работа цикла равна теплоте цикла: .(2) Подынтегральное выражение в (2) явл. диф-лом параметра состояния, характеризующий запас термической энергии тела. Этот параметр называют энтальпией и обозначают буквой I. Энтальпия обладает свойством аддитивности, тогда имеем: dI=dQ-dL;di=dq-dl;di=dq+vdp; , т.к. dl=-vdp; dL=-Vdp.Энтальпию иногда называют теплосодержанием. Однако этот термин менее удачен и не рекомендуется, т.к. может наводить на мысль, что воспринятая телом содержится в нем в форме теплоты, в то время как теплота есть энергия перехода и не является изменением параметра состояния. Из выражения i=u+pv видно, что если из значения энтальпии вычесть потенциальную энергию давления pv, то можно получить значение внутренней энергии, кот. также как и энтальпия и потенциальная энергия давления, обладает св-вом аддитивности. Энтропия отражает взаимосвязь м/у теплотой как формой приращения термической энергии тела и абсолютной температурой. Используя первый закон термодинамики dq=di-dvp; dq=di+dl; q=/\i+l и подставив данные выражения в di=cpdT получим: (11) умножив 11 на 1/Т найдем dq/dT=cpdT/T-vdp/T. Зная что v/T=R/p находим dq/T= cpdT/T-Rdp/p. Правая часть уравнения интегрируется, т.е. явл. полным диф-ом некоторой ф–ции. Обозначим эту ф-цию буквой S. Свойствами же полного диф-ла обладает ф-ция состояния. Отсюда заключаем, что S есть некоторая ф-ция состояния, параметр состояния. Эту величину наз-ют энтропией, т.о. можно записать ds=dq/T=cpdT/T-Rdp/p; ds=dq/T;dS=dQ/T; s=cplnT-Rlnp+s0. Т.о. доказано, что сущ. некоторый параметр состояния, опред. формулой ds=dq/T. Это положение называют принципом существования энтропии.Энтропия хар-ет кол-во неупорядоченного теплового движения частиц тела. Для изобары и изохоры, т.е. процессов p=const, v=const /\sp=cplnT2/T1;/\sv=cvlnT2/T1.

16-2. Как удаляется зола шлак и дымовые газы в парогенераторе? Для чего нужна дымовая труба?Зола, шлаки и дымовые газы в парагоенераторе удаляются с помощью вспомогательного оборудования – золоуловителей, электрофильтры, дымовых труб. Золоуловители промышленных отопительных ТЭЦ предназначаются для улавливания золы из топочных газов парогенераторов, работающих на твердом топливе. Золоулавливающие установки паргенераторов ТЭЦ должны иметь кпд не менее 95-97% и выше, что предопределяется санитарными нормами загрязнения воздуха золой и др. вредными для человека и природы компонентами, содерж. в продуктах сгорания топлив.Зола, не осевшая в золоуловителях, должна быть рассеяна в воздушном бассейне и концентрация ее не должна превышать опред. нормы, что достигается с помощью высоких дымовых труб 150-200 м и выше.Применяются сухие и мокрые золоуловители. Электрофильтры- аппараты, в кот. для улавливания пыли (золы) используется электростатическое поле, создаваемое м/у коронирующими и осадительными электродами при подводе к ним выпрямленного напряжения от 60 до 90 кВ. В мокрых золоуловителях зола, оседает на решетках, смоченных водой и пройдя несколько стадий, после чего выводится в канал. Дымовые трубы предназначены для отвода продуктов сгорания топлива, уноса летучей золы в верхние слои отмосферы. Все парогенераторы ТЭЦ работают с принудительным отводом топочных газов тягодутьевыми машинами, поэтому дымовые трубы специальных тяговых ф-ций не выполняют. Самотяга дымовых труб лишь помогает работе тягодутьевых установок. Дымовые трубы сооружаются из кирпича или железобетона с кирпичной футеровкой. Кирпичные трубы сооруж. высотой до 100 м., железобетонные –до 250 м.и более.Диаметр выходного сечения дымовых труб и их высота должны выбираться, исходя из расчета обеспечения рассеивания в атмосфере золы, сернистого газа и окислов азота до допустимых концентраций.

17-1. Перечислите основные процессы изменения состояния идеального газа, изобразите их в координатах Р-V и T-S и дайте им краткую характеристику. Многообразие процессов происходящих в термодинамике удается в значительной степени охватить с помощью так называемых политропных процессов. Пусть теплоемкость некоторого политропного процесса Тогда уравнения dq=cpdT-vdp примет вид (1). Исключае dTдля чего диф-ем pv=RT и подставляем в него : pdv+vdp=(cp-cv)dT1. Решаем относительно dT, подставляем в (1) и множим на : . Приведя подобные члены, делим на : Полагаем, что И тогда подставив это в посл. Ур-ие получим n*dv/v+dp/p=0, интегрируем nlnv+lnp=const. Потенцируя, получаем уравнение политропного процесса . Т.о. политропный процесс есть обратимый процесс при пост. значении n-показателем п.п. Он может изменять от +бесконечность до минус бесконечность. В соот-ии с этим на рис изображены в диаграммах TS и pv наиболее хар-ые из политропных процессов: изобарный (n=0), изотермический (n=1), адиабатный (n=k, без подвода теплоты), изохорный (n= )

Уравнения процессов: 1. n=0; p=const; T/v=const; c=Cp; l=0;q

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: