В настоящее время на судах распространены установки, работающие по циклу с продолженным расширением и отводом теплоты при постоянном давлении P = const. Такой цикл осуществляется в установке состоящей из наддувочного компрессора, двигателя и газовой турбины, в которой происходит расширение продуктов сгорания, удаляемых из цилиндра двигателя с давлением выше атмосферного. При этом возможны два существенно различных случая осуществления рабочего цикла с продолженным расширением.
В первом случае турбина на выпуске работает при постепенно понижающемся в процессе расширения давлении отработавших газов, что практически может быть достигнуто при раздельном выпуске из каждого цилиндра непосредственно в турбину. При этом кинетическая энергия истечения выпускных газов из цилиндра используется на лопатках турбины.
Во втором случае перед турбиной поддерживается постоянное давление, что достигается наличием общего выпускного коллектора относительно большого объёма. В этом случае кинетическая энергия истечения из цилиндра в турбине непосредственно не используется. Однако, вследствие наличия трения и завихрений в выпускном коллекторе скорость выпускных газов падает и кинетическая энергия преобразовывается в тепловую, что повышает температуру газов перед турбиной.
1-й случай
Рис. 2.7 – Цикл с продолженным расширением при постепенно понижающемся давлении отработавших газов (импульсный наддув)
оа – адиабатное сжатие в надувочном компрессоре;
aac – адиабатное сжатие в цилиндре двигателя;
cyz - смешанный подвод теплоты;
zzb – адиабатное расширение в цилиндре двигателя;
bf – продолженное расширение: в цилиндре двигателя, в выпускном патрубке и на лопатках турбины;
fo – отвод теплоты при P = const, заменяющий процесс истечения газов из турбины в атмосферу.
В случае продолженного расширения σ = 1, тогда термодинамический КПД смешанного цикла с продолженным расширением
. (2.19)
Здесь, как и в простом смешанном цикле возможны два крайних случая. Если вся теплота подводится при V = const, то ρ = 1 и получим цикл быстрого сгорания с продолженным расширением. Причём турбина работает с использованием кинетической энергии выпуска. КПД такого цикла
. (2.20)
Если вся теплота подводится при Р = const, то λ = 1 и получим цикл постепенного сгорания с продолженным расширением. При этом турбина работает с использованием кинетической энергии выпуска. КПД такого цикла
. (2.21)
2-й случай
Рис. 2.8 – Цикл с продолженным расширением с постоянным давлением отработавших газов перед турбиной (изобарный наддув)
оа – адиабатное сжатие в надувочном компрессоре;
ac – адиабатное сжатие в цилиндре двигателя;
cyz - смешанный подвод теплоты;
zb – адиабатное расширение в цилиндре двигателя;
bа – процесс отвода теплоты при Р = const, заменяющий выпуск из цилиндра;
аr – сообщение того же количества теплоты турбине при P = const, следовательно bаr – процесс заменяющий собой выпуск из цилиндра в коллектор и смешение после истечения;
rf – адиабатное расширение в турбине;
fo – отвод теплоты при Р = const.
Рекомендуем также:
Стоимость общепроизводственных расходов определяем по статьям
общепроизводственных расходов
Основная зарплата общепроизводственного персонала
Звсп=12Кр·Киз·,
где Киз – коэффициент начисления на зарплату по соцстрахованию Киз=1,053
Зmi – среднемесячная зарплата определенной категории работников [Принимается по данным базового предприятия];
Nвспi – число работников, соответствующей кат ...
Определение потребности в основной и вспомогательной рабочей силе, составление
штатного расписания
Численность работающих на участке зависит от объема выполняемых работ, а также от их трудоемкости. При расчете численности различают списочное и явочное количество работающих, Списочное количеством работающих называется количество производственных рабочих необходимых для выполнения заданной програ ...
Расчет ходкости судна
Расчет сопротивления воды движению судна и буксировочной мощности
Исходные данные:
Длина L= 249,7 м
Ширина B= 44,7 м
Осадка T= 15,42 м
Объемное водоизмещение V= 137739 м3
Коэффициент общей полноты d=0.8
L/B= 5,59
B/T=2,89
Количество гребных винтов и рулей – по 1.
Скорость хода 14 уз.
Ра ...