Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 3 - Lê Anh Sơn

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:41

Thêm vào BST

Báo xấu

243
lượt xem 52
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 3 trình bày các chu kì nhiệt động như định nghĩa chu kì nhiệt động, thuận chiều và ngược chiều, công của chu kì, biểu thức của Execgi, tổn thất Execgi, hiệu suất Execgi, hiệu suất nhiệt chu trình Carnot và các nội dung khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 3 - Lê Anh Sơn

ĐỊNH NGHĨA CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG  Chu trình = quá trình khép kín  Chu trình thuận nghịch = chu trình m{ trong đó TẤT CẢ c|c qu| trình đều thuận nghịch.  Chu trình thuận chiều: NHIỆT >>> CÔNG  Chu trình ngược chiều: CÔNG >>> NHIỆT Le Anh Son, Power engineering department, Hua
THUẬN CHIỀU VÀ NGƢỢC CHIỀU T T 2 B A 6 B A 1 3  Tds   Tds A B 1 5  Tds   Tds A B A A B Q B Q AB  Q BA AB  Q BA 6 2 5 4 Q  0 3 4 Q  0 s1 s2 s s1 s2 s p p p2 2C D C p2 6C D C 1 3   vdp    vdp C D 1 5   vdp    vdp C D LCD  LDC LCD  LDC L  0 L  0 6 4 2 4 p1 p1 D 5 D 3 v v Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CÔNG CỦA CHU TRÌNH p  d ( pv)   pdv   vdp  0 2 3 c p2 l0>0  pdv    vdp n n d 1 p1 4 l  l i 1 i i 1 kti  lo a b v p 3 2  dq   du   pdv c p2 n q i 1 i  lo l0
ht, e, f T1 Q1>0 lo q1  q2 ht   TC l0>0 q1 q1 Q2
EXECGI VÀ ANECGI  Execgi l{ phần năng lượng có thể biến đổi ho{n to{n th{nh công cơ học trong qu| trình thuận nghịch: điện, cơ, thế, động năng và, một phần của năng lượng nhiệt.  Anecgi l{ phần năng lượng không thể biến đổi th{nh công cơ học: nhiệt năng của môi trường và một phần của năng lượng nhiệt. Le Anh Son, Power engineering department, Hua
BIỂU THỨC CỦA EXECGI  Dòng môi chất chuyển động (i,s): e  i  io  To ( s  so )  Nhiệt lượng q ở nhiệt độ T:  To  e  q 1    T   Execgi > 0 nếu c|c thông số của môi chất hoặc nhiệt độ nguồn nhiệt lớn hơn môi trường. |e | = 0 khi c}n bằng với môi trường Le Anh Son, Power engineering department, Hua
TỔN THẤT EXECGI  Do biến đổi không thuận nghich trong qu| trình hoặc chu trình: et  To sh  Trong qu| trình truyền nhiệt: To T1  T2  et  q T1T2 Le Anh Son, Power engineering department, Hua
HIỆU SUẤT EXECGI  C}n bằng thuận: er he  ev  C}n bằng ngược (phương ph|p entropy): er  ev  et er et  eti  1   he  ev  1 ev 1 ev  i Le Anh Son, Power engineering department, Hua
HIỆU SUẤT NHIỆT CHU TRÌNH CARNOT  Tham khảo t{i liệu Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CHU TRÌNH THUẬN CHIỀU  Chu trình chất khí (môi chất có thể coi l{ khí lý tưởng – tính to|n dùng công thức): động cơ đốt trong, tuabin khí, động cơ phản lực.  Chu trình của hơi (môi chất l{ khí thực – tính toán dùng bảng hoặc đồ thị): chu trình Rankine.  Chu trình nhiệt điện: pin nhiệt điện, nhiệt điện tử; động cơ từ-thuỷ động; pin nhiên liệu. Le Anh Son, Power engineering department, Hua
GIẢ THIẾT KHI NGHIÊN CỨU CT CHẤT KHÍ  Coi môi chất l{ khí lý tưởng v{ đồng nhất  C|c qu| trình xảy ra đều thuận nghịch  Qu| trình ch|y thay bằng qu| trình cấp nhiệt, qu| trình thải sp ch|y thay bằng qu| trình thải nhiệt (đc đốt trong l{ đẳng tích; tua bin khí v{ đc phản lực l{ đẳng |p).  Coi qu| trình nạp v{ thải triệt tiêu nhau về công v{ biến hệ hở th{nh hệ kín. Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG  Theo nhiên liệu sử dụng: lỏng (xăng, dầu điêzen), khí  Theo số h{nh trình pittông: 2 kỳ, 4 kỳ  Theo qu| trình cấp nhiệt (ch|y): đẳng tích, đẳng |p, hỗn hợp  Theo c|ch đốt nhiên liệu: hỗn hợp ngo{i, ch|y cưỡng bức nhờ tia lửa điện (động cơ xăng, cấp nhiệt đẳng tích); hỗn hợp trong, tự ch|y (động cơ điêzen, cấp nhiệt đẳng |p, hỗn hợp). Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CÁC QUÁ TRÌNH CỦA CHU TRÌNH ĐCĐT p p p 3' 3' 3" 2 3" 2 2 4 4 4 1 1 1 v v v T 3' T 3" T 3" 3' 4 4 4 2 2 2 1 1 1 s s s Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CÁC ĐẠI LƢỢNG ĐẶC TRƢNG p 3' 3"  Tỷ số nén (quá trình nén) v1 2 e 4 v2  Tỷ số tăng áp (qt cấp nhiệt) 1 p3  v p2 T 3"  Tỷ số giãn nở sớm (qt cấp nhiệt) 3' 4 2 v3" v3"   1 v2 v3' s Le Anh Son, Power engineering department, Hua
HIỆU SUẤT NHIỆT CỦA CHU TRÌNH ĐCĐT p  Cấp nhiệt hỗn hợp 3' 3"   1 k ht  1  k 1 e   1  k  1 2 4  Cấp nhiệt đẳng k ( = 1) |p  1 1 ht  1  k 1 T v e k   1 3"  Cấp nhiệt đẳng tích ( = 1) 3' 4 1 ht  1  2 k 1 e 1 s Le Anh Son, Power engineering department, Hua
SO SÁNH ht – CÙNG e, q1 T 3' 3" 3 q2 ht  1  2' 4" q1 2 4' q2v  q2hh  q2 p 4 htv  hthh  htp 1 a b c d s Le Anh Son, Power engineering department, Hua
SO SÁNH ht – CÙNG q2 , pmax, Tmax T 3 q2 ht  1  3' q1 2" 4" 2' q1 p  q1hh  q1v 2 htp  hthh  htv 1 a b s Le Anh Son, Power engineering department, Hua
CHU TRÌNH TUABIN KHÍ Ống  Ch|y đẳng |p: môi tăng tốc chất v{o/ra buồng Buồng đốt 3 đốt liên tục, cấu tạo 2 buồng đốt đơn giản, ít tổn thất qua c|c Bơm van. nhiên liệu  Ch|y đẳng tích: buồng đốt phải có Máy nén van nên cấu tạo phức Tuabin Máy phát điện 4 tạp. Sản phẩm ch|y 1 ra khỏi buồng đốt không liên tục nên cần nhiều buồng đốt.
ƢU ĐIỂM CỦA CHU TRÌNH TUABIN KHÍ SO VỚI ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG  Thiết bị gọn, nhỏ công suất lớn  Không có cơ cấu biến chuyển động tịnh tiến th{nh chuyển động quay  Số vòng quay đạt được lớn, mô men quay đều, liên tục  Điều khiển đơn giản  Nhược điểm: phải chế tạo được m|y nén có công suất lớn. Le Anh Son, Power engineering department, Hua