ទែរម៉ូឌីណាមិកបច្ចេកទេស

1. ការបង្កើតកំដៅនិងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នាគឺជាវិធីជាប្រព័ន្ធដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដំឡើងថាមពល។ ដ្យាក្រាមសាមញ្ញបំផុតនៃទួរប៊ីនចំហាយទឹករួមបញ្ចូលគ្នានូវកំដៅនិងរោងចក្រថាមពល។ លក្ខណៈថាមពល CHP

2. ការបង្កើតកំដៅនិងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នាគឺជាវិធីជាប្រព័ន្ធដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដំឡើងថាមពល។ គ្រោងការណ៍សាមញ្ញបំផុតនៃកំដៅរួមបញ្ចូលគ្នានិងរោងចក្រថាមពលដោយផ្អែកលើម៉ាស៊ីនឧស្ម័ន ការដុតខាងក្នុង. លក្ខណៈថាមពលនៃរោងចក្រថាមពលកំដៅ។

3. រោងចក្រថាមពលចំហាយ (SPS)៖ ការឡើងកំដៅកម្រិតមធ្យមនៃចំហាយទឹក ហេតុផលសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ ដ្យាក្រាម ទ្រឹស្តី និងវដ្តជាក់ស្តែង ប្រសិទ្ធភាព និងថាមពលរបស់ SPS ។

4. រោងចក្រថាមពលចំហាយទឹក (SPU): គ្រោងការណ៍បង្កើតឡើងវិញជាមួយនឹងការស្រង់ចេញ វដ្តបង្កើតឡើងវិញនៅក្នុង Ts-, hs-diagrams ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ។ ការប្រើប្រាស់កំដៅនៃ superheating នៃចំហាយស្រង់ចេញនិងកំដៅនៃ subcooling នៃ condensate នៅក្នុងឧបករណ៍កំដៅ regenerative ។

5. Thermodynamics of flow: លក្ខណៈល្បឿន និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃលំហូរ adiabatic ល្បឿននៃសំឡេង, សមីការ Laplace ។ ល្បឿនអតិបរមា និងសំខាន់ លេខគ្មានវិមាត្រជាមូលដ្ឋាន។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនលំហូរតាមរយៈល្បឿនសំឡេង។ គោលការណ៍នៃការបញ្ច្រាសនៃឥទ្ធិពលខាងក្រៅ។

6. ទែរម៉ូឌីណាមិកលំហូរ៖ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រឋិតិវន្ត និងហ្វ្រាំង។ ទំនាក់ទំនងរវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រឋិតិវន្ត និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រហ្វ្រាំង។

7. Thermodynamics of flow: លំហូរចេញនៃឧស្ម័ន និងចំហាយចេញពី nozzles ។

8. ដំណើរការជាមូលដ្ឋានជាមួយឧស្ម័នពិតដោយប្រើចំហាយទឹកជាឧទាហរណ៍ និងការគណនារបស់វាដោយប្រើតារាង និងដ្យាក្រាម៖ ដំណើរការ isobaric (condenser, condensate cooler, superheat cooler)។

9. ដំណើរការជាមូលដ្ឋានជាមួយឧស្ម័នពិតដោយប្រើចំហាយទឹកជាឧទាហរណ៍ និងការគណនារបស់វាដោយប្រើតារាង និងដ្យាក្រាម៖ ដំណើរការ isobaric (evaporator, superheater, economizer)។

10. ដំណើរការជាមូលដ្ឋានជាមួយឧស្ម័នពិតដោយប្រើចំហាយទឹកជាឧទាហរណ៍ និងការគណនារបស់ពួកគេដោយប្រើតារាង និងដ្យាក្រាម៖ ដំណើរការ adiabatic (ទួរប៊ីន និងឧបករណ៍ពង្រីក ស្នប់ កង្ហារ)។

11. ខ្យល់សើម៖ គំនិតជាមូលដ្ឋាន និងលក្ខណៈនៃខ្យល់សើម។ ភាពអាស្រ័យគណនាសម្រាប់ថេរឧស្ម័ន, ម៉ាស់ថ្គាមជាក់ស្តែង, ដង់ស៊ីតេ, សមត្ថភាពកំដៅ, អេនថលភីនៃខ្យល់សំណើម។

12. ខ្យល់សើម។ ដ្យាក្រាម HD នៃខ្យល់សើម។ ដំណើរការជាមូលដ្ឋាននៃខ្យល់សើម។

13. សារធាតុពិត។ ស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរ។ ដ្យាក្រាមដំណាក់កាលនៃរដ្ឋ៖ рv-, Ts-, hs- ។ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃទែម៉ូឌីណាមិកនៃទឹក។ តារាងទែរម៉ូឌីណាមិក ដ្យាក្រាម និងសមីការនៃស្ថានភាពទឹក។

14. លក្ខខណ្ឌសម្រាប់លំនឹង និងស្ថេរភាពនៃប្រព័ន្ធកម្តៅ៖ លក្ខខណ្ឌទូទៅលំនឹងស្ថេរភាពនៃប្រព័ន្ធតែមួយដំណាក់កាល។ លំនឹងនៃប្រព័ន្ធពីរដំណាក់កាលដែលមានចំណុចប្រទាក់ដំណាក់កាលរាបស្មើនិងកោង។

15. លក្ខខណ្ឌសម្រាប់លំនឹង និងស្ថេរភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកៈ លំនឹងនៃប្រព័ន្ធបីដំណាក់កាល។ ច្បាប់ដំណាក់កាល Gibbs ។ ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃលំដាប់ទី 1 ។ សមីការ Clapeyron-Clausius ។ ដ្យាក្រាមដំណាក់កាលនៃរដ្ឋ។

16. ដ្យាក្រាមដំណាក់កាលនៃរដ្ឋ pT ។ ដ្យាក្រាមដំណាក់កាលនៃរដ្ឋ៖ рv-, Ts-, hs-

17. GTU ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ. វដ្តដ៏ល្អនៃអង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នដ៏សាមញ្ញបំផុតជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ isobaric ។

18. GTU ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ វដ្តដ៏ល្អនៃអង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នដ៏សាមញ្ញបំផុតជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ isochoric ។

19. GTU ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ វដ្តនៃអង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នដ៏សាមញ្ញបំផុតជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ isobaric និងដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាននៃការបង្ហាប់ និងការពង្រីកសារធាតុរាវការងារ។

20. GTU ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ការបង្កើតឡើងវិញនៅក្នុងអង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័ន។

21. ម៉ាស៊ីនដែលមានអង្គធាតុរាវដំណើរការ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងពីស្តុង និងវដ្តមេកានិករបស់វា។ វដ្ត Otto ដ៏ល្អ៖ (ទិន្នន័យដំបូង ការគណនាចំណុចលក្ខណៈ កំដៅបញ្ចូល និងទិន្នផលនៃវដ្ត ការងារវដ្ត ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ សម្ពាធសូចនាករជាមធ្យម)។

22. ម៉ាស៊ីនដែលមានអង្គធាតុរាវដំណើរការ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងពីស្តុង និងវដ្តមេកានិករបស់វា។ វដ្តម៉ាស៊ូតសមស្រប៖ (ទិន្នន័យដំបូង ការគណនាចំណុចលក្ខណៈ កំដៅបញ្ចូល និងទិន្នផលនៃវដ្ត ការងារវដ្ត ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ សម្ពាធសូចនាករជាមធ្យម)។

23. ម៉ាស៊ីនដែលមានអង្គធាតុរាវដំណើរការ។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ វដ្ត Trinkler ដ៏ល្អ៖ (ទិន្នន័យដំបូង ការគណនាចំណុចលក្ខណៈ កំដៅបញ្ចូល និងទិន្នផលនៃវដ្ត ការងារវដ្ត ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ សម្ពាធសូចនាករជាមធ្យម)។

24. ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ដ្យាក្រាមសូចនាករនៃម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពិត។ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដំណាក់កាលតែមួយដ៏ល្អ។ ប្រតិបត្តិការម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ ឥទ្ធិពលនៃធម្មជាតិនៃដំណើរការលើប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។

25. ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ការបង្ហាប់ដែលមិនអាចផ្លាស់ប្តូរបាននៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ ប្រសិទ្ធភាព adiabatic និង isothermal នៃម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ឥទ្ធិពលនៃកន្លែងដែលមានគ្រោះថ្នាក់លើប្រតិបត្តិការម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។

26. ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ព័ត៌មាន​ទូទៅ។ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពហុដំណាក់កាល។ ហេតុផលសម្រាប់ការប្រើប្រាស់, ដ្យាក្រាម, ដ្យាក្រាមដំណើរការ, ការចែកចាយសម្ពាធនៅទូទាំងដំណាក់កាលបង្ហាប់, កំដៅបានយកចេញនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅកម្រិតមធ្យម។

27. ដំណើរការកំដៅនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ។ វិធីសាស្រ្តសិក្សាដំណើរការមូលដ្ឋាន។ ក្រុមដំណើរការនៅក្នុង pv- និង Ts-diagrams ។ សីតុណ្ហភាពអាំងតេក្រាលជាមធ្យមនៃការផ្គត់ផ្គង់កំដៅដំណើរការ។

28. ទែម៉ូឌីណាមិកនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ។ ល្បាយនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ។ បទប្បញ្ញត្តិទូទៅ. ច្បាប់របស់ដាល់តុន។ វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការបញ្ជាក់ល្បាយ។ ថេរនៃឧស្ម័ន, ម៉ាស់ថ្គាមជាក់ស្តែង, ដង់ស៊ីតេ, សមត្ថភាពកំដៅ, ថាមពលខាងក្នុង, enthalpy, entropy នៃល្បាយឧស្ម័ន។ Entropy នៃការលាយ។

29. ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ប្រភេទនៃថាមពល។ កំដៅនិងការងារគឺជាទម្រង់នៃការផ្ទេរថាមពល។ តុល្យភាពថាមពលនិងកំដៅ ប្រព័ន្ធបច្ចេកទេស. លក្ខណៈដាច់ខាត និងទំនាក់ទំនងនៃប្រព័ន្ធបច្ចេកទេសដោយផ្អែកលើសមីការតុល្យភាពនៃច្បាប់ទី 1 ។

30. ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ទម្រង់បែបបទ និងទំនាក់ទំនងរបស់ពួកគេចំពោះគ្នាទៅវិញទៅមក។ អត្ថន័យនៃគំនិតនៃការបញ្ច្រាស។ ភាពមិនអាចបញ្ច្រាស់ខាងក្នុង និងខាងក្រៅ។ អង់ត្រូភី។ ការផ្លាស់ប្តូរ Entropy នៅក្នុងដំណើរការបញ្ច្រាស និងមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ ការបញ្ចេញមតិវិភាគនៃច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ សមីការបង្រួបបង្រួម (អត្តសញ្ញាណ) នៃទែរម៉ូឌីណាមិកសម្រាប់ ប្រព័ន្ធបិទ

ការបង្កើតកំដៅ និងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នា គឺជាវិធីជាប្រព័ន្ធដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដំឡើងថាមពល។ ដ្យាក្រាមសាមញ្ញបំផុតនៃទួរប៊ីនចំហាយទឹករួមបញ្ចូលគ្នានូវកំដៅនិងរោងចក្រថាមពល។ លក្ខណៈថាមពលនៃរោងចក្រថាមពលកំដៅ។

ការបង្កើតរួមបញ្ចូលគ្នានៃកំដៅនិង ថាមពលអគ្គិសនីហៅថាកំដៅ។ ប្រសិនបើយើងពិចារណាថាការប្រើប្រាស់ថាមពលកំដៅនៃរោងចក្រថាមពលកំដៅត្រូវបានពន្យារពេលយ៉ាងខ្លាំងតាមពេលវេលានោះការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៃផ្ទះឡចំហាយក្នុងស្រុកធំ ៗ ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះអាចយល់បាន។

រោងចក្រ CHP ដែលត្រូវបានសាងសង់នៅក្នុងទីក្រុងធំៗ ឬតំបន់ឧស្សាហកម្ម ត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ការបង្កើតថាមពលកំដៅ និងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នា។

នៅក្នុងការបង្កើតរួមបញ្ចូលគ្នានៃថាមពលកំដៅនិងអគ្គិសនីដែលជាលក្ខណៈសំខាន់នៃកំដៅស្រុកកំដៅដែលបានបញ្ចេញនៅក្នុងឧបករណ៍កំដៅក្នុងកំឡុងពេល condensation នៃចំហាយទឹកដែលពីមុនឆ្លងកាត់ទួរប៊ីនត្រូវបានប្រើ។ កំដៅនេះនៅក្នុងរោងចក្រថាមពល condensing ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយត្រូវបានបាត់បង់ជាមួយនឹងទឹកត្រជាក់

ជាមួយនឹងការផលិតរួមគ្នានៃថាមពលកំដៅ និងអគ្គិសនី ចំហាយទឹកត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់ពី (ការជ្រើសរើសកម្រិតមធ្យម។ ពី 1 គីឡូក្រាមនៃចំហាយទឹកស្រស់ អ្នកប្រើប្រាស់ទទួលបានកំដៅក្នុងបរិមាណ (/ - fk shd) kcal / kg ដែល / k គឺ មាតិកាកំដៅនៃចំហាយទឹកនៅច្រកចេញពីឡចំហាយគ្មានសម្ពាធនិង / cond - condensate ត្រឡប់ពីអ្នកប្រើប្រាស់; ពី 1 គីឡូក្រាមនៃចំហាយទឹកពីការទាញយកទួរប៊ីនអតិថិជនទទួលបាន (/ otb - / k ។

ការបង្កើតថាមពលកំដៅ និងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នា មានគុណសម្បត្តិយ៉ាងសំខាន់។ ក្នុងករណីដែលរួមជាមួយអ្នកប្រើប្រាស់អគ្គិសនី ក៏មានអ្នកប្រើប្រាស់ថាមពលកំដៅ (សម្រាប់កំដៅសម្រាប់គោលបំណងបច្ចេកវិទ្យា) កំដៅនៃចំហាយទឹកនៃទួរប៊ីនចំហាយទឹកអាចត្រូវបានប្រើ។ ប៉ុន្តែនៅពេលជាមួយគ្នានេះ សម្ពាធនៃចំហាយផ្សែង ឬដូចដែលវាត្រូវបានគេហៅថាជាទូទៅ សម្ពាធត្រឡប់មកវិញ ត្រូវបានកំណត់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រចំហាយដែលចាំបាច់សម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់កម្ដៅ។ ដូច្នេះឧទាហរណ៍នៅពេលប្រើចំហាយសម្រាប់ញញួរនិងចុចសម្ពាធដែលត្រូវការគឺ 10 - 12 ata ក្នុងចំនួនមួយ។ ដំណើរការបច្ចេកវិជ្ជាសម្ពាធចំហាយនៃ 5 - 6 ata ត្រូវបានប្រើ។ សម្រាប់គោលបំណងកំដៅនៅពេលដែលកំដៅទឹកដល់ 90 - 100 C ត្រូវបានទាមទារ ចំហាយទឹកដែលមានសម្ពាធ 1 1 - 1 2 atm អាចត្រូវបានប្រើ។

រោងចក្រថាមពលកំដៅឧស្សាហកម្ម;
ខ - កំដៅ CHP;
1 - ឡចំហាយ (ម៉ាស៊ីនកំដៅ);
2 - ប្រេងឥន្ធនៈ;
3 - ទួរប៊ីនចំហាយ;
4 - ម៉ាស៊ីនភ្លើង;
5 - ទួរប៊ីនឡចំហាយ condenser;
6 - ស្នប់ condensate;
7- កំដៅបង្កើតឡើងវិញ;
8 - ម៉ាស៊ីនបូមចំណីឡចំហាយទឹក;
7- ធុង condensate ប្រមូល ( វាជាការល្អប្រសើរជាងមុនដើម្បីដាក់ deerator នៅទីនោះ)
9- អ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ;
10- ម៉ាស៊ីនកំដៅ បណ្តាញទឹក។;
11- ស្នប់សុទ្ធ;
ម៉ាស៊ីនបូមទឹក 12-condensate សម្រាប់បណ្តាញកំដៅ

ប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិបត្តិការ CHP ជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈ មេគុណប្រើប្រាស់កំដៅ៖

បរិមាណថាមពលអគ្គិសនី និងកំដៅ រៀងៗខ្លួនដែលផ្តល់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់ក្នុងមួយឯកតានៃពេលវេលា

ខ - ការប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈក្នុងពេលតែមួយ

តម្លៃកំដៅទាបនៃឥន្ធនៈ

2 ការបង្កើតកំដៅ និងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នា គឺជាវិធីជាប្រព័ន្ធដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដំឡើងថាមពល។ គ្រោងការណ៍សាមញ្ញបំផុតនៃកំដៅរួមបញ្ចូលគ្នានិងរោងចក្រថាមពលដោយផ្អែកលើម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងឧស្ម័ន។ លក្ខណៈថាមពលនៃរោងចក្រថាមពលកំដៅ។

ផ្នែកទី 1 នៅក្នុងសំណួរលេខ 1 ( ការបង្កើតកំដៅ និងថាមពលរួមបញ្ចូលគ្នា គឺជាវិធីជាប្រព័ន្ធដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រផលិតថាមពល។ )

ការបង្កើតកំដៅនិងអគ្គិសនីរួមបញ្ចូលគ្នាគឺជាការផលិតរួមគ្នា (រួមបញ្ចូលគ្នា) នៃផលិតផល 2: កំដៅនិងថាមពលអគ្គិសនី។ ដ្យាក្រាម​គំនូរ​បំព្រួញរោងចក្រថាមពលកំដៅដ៏សាមញ្ញបំផុតដោយផ្អែកលើទួរប៊ីនឧស្ម័ន (CCGT) ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាព៖

ការពិពណ៌នាអំពីបច្ចេកវិទ្យា៖

អង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នសាមញ្ញបំផុត (GTU) មានអង្គជំនុំជម្រះ្រំមហះ (1) ទួរប៊ីនឧស្ម័ន (2) និង ម៉ាស៊ីន​បញ្ចូល​ខ្យល់(៣). ទួរប៊ីនឧស្ម័នត្រូវបានប្រើនៅទីនេះដើម្បីជំរុញម៉ាស៊ីនភ្លើងសមកាលកម្ម (4) និងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការរបស់ CCGT គឺសាមញ្ញ៖ ខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់ដោយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ត្រូវបានបង្ខំឱ្យចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ្រំមហះ ដែលក្នុងនោះឧស្ម័នឬឥន្ធនៈរាវត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់។ ផលិតផលចំហេះដែលជាលទ្ធផលត្រូវបានបញ្ជូនទៅទួរប៊ីនដែលពួកវាជាសារធាតុរាវដំណើរការ។ ឧស្ម័នដែលហត់នឿយនៅក្នុងទួរប៊ីនមិនត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងបរិយាកាសដូចនៅក្នុងអង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នធម្មតាទេ ប៉ុន្តែចូលទៅក្នុងឡចំហាយកំដៅសំណល់ (8) ដែលកំដៅរបស់ពួកគេត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតចំហាយទឹក និងផ្តល់វដ្តនៃទែរប៊ីនតាមគ្រោងការណ៍ធម្មតា។ ចំហាយទឹកទៅទួរប៊ីនចំហាយ (5) ពីកន្លែងដែលវាត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់។

គ្រោងការណ៍នេះប្រើទួរប៊ីនកំដៅដើម្បីផលិតការងារនិងកំដៅ។ ការទាញយកចំហាយទឹក 2 ចេញពីទួរប៊ីនចំហាយទឹក។ 11 គឺជា capacitor ។

ប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិបត្តិការ CHP ត្រូវបានកំណត់ដោយមេគុណការប្រើប្រាស់កំដៅ៖

សមាមាត្រនៃបរិមាណការងារនិងកំដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់ទៅនឹងកំដៅដែលបានបញ្ចេញកំឡុងពេលចំហេះឥន្ធនៈ

Qнр - តម្លៃកាឡូរីទាប;

ខ - កំដៅនៃការឆេះ;

យើងនិង Qtp - បរិមាណអគ្គិសនី (ម៉ាស៊ីនភ្លើងនីមួយៗមានរបស់វា) និងថាមពលកំដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់

PSU: គ្រោងការណ៍ជំនាន់ជាមួយនឹងការស្រង់ចេញ វដ្តបង្កើតឡើងវិញនៅក្នុងដ្យាក្រាម T-s និង w-s ប្រសិទ្ធភាពបង្កើតឡើងវិញ។ វដ្ត, ប្រើ កំដៅនៃ superheating នៃចំហាយទាញយកនិងកំដៅនៃ supercooling នៃ condensate នៅក្នុងឧបករណ៍កំដៅបង្កើតឡើងវិញ។

រោងចក្រថាមពលចំហាយ (SPU) គឺជាម៉ាស៊ីនកំដៅដែលវត្ថុរាវធ្វើការឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។ PSUs ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងកំដៅ ស្ថានីយ៍ថាមពល(TPP) ដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនី។ PSUs ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការដឹកជញ្ជូនតាមផ្លូវទឹក និងផ្លូវដែកផងដែរ។ ក្នុង​នាម​ជា​ម៉ាស៊ីន​ដឹក​ជញ្ជូន PSU គឺ​មិន​មាន​អារម្មណ៍​ថា​នឹង​ផ្ទុក​លើស​ចំណុះ និង​មាន​ភាព​សន្សំសំចៃ​ក្នុង​គ្រប់​របៀប។ វាត្រូវបានសម្គាល់ដោយភាពសាមញ្ញ និងភាពជឿជាក់នៃការរចនារបស់វា ការបំពុលតិចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង បរិស្ថាន. នៅដំណាក់កាលជាក់លាក់មួយក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យា នៅពេលដែលបញ្ហានៃការបំពុលបរិស្ថានមិនសូវសំខាន់ ហើយប្រអប់ភ្លើងដែលមានអណ្តាតភ្លើងបើកចំហហាក់ដូចជាមានគ្រោះថ្នាក់ ម៉ាស៊ីនហ្គាសបានជំនួសម៉ាស៊ីនហ្គាសក្នុងការដឹកជញ្ជូន។ បច្ចុប្បន្ននេះម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកត្រូវបានចាត់ទុកថាមានការរីកចម្រើនទាំងផ្នែកសេដ្ឋកិច្ច និងបរិស្ថាន។

នៅក្នុង PSU ទាំងស៊ីឡាំង piston និងទួរប៊ីនចំហាយអាចត្រូវបានប្រើជាអង្គភាពដែលយកការងារមានប្រយោជន៍ចេញពីសារធាតុរាវដែលកំពុងដំណើរការ។ ចាប់តាំងពីទួរប៊ីនត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅពេលអនាគតយើងនឹងពិចារណាតែការដំឡើងទួរប៊ីនចំហាយប៉ុណ្ណោះ។ សារធាតុផ្សេងៗអាចត្រូវបានប្រើជាសារធាតុរាវសម្រាប់ PSU ប៉ុន្តែវត្ថុរាវសំខាន់គឺ (ហើយនឹងនៅតែមាននៅក្នុងអនាគតដ៏ខ្លីខាងមុខ) ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយកត្តាជាច្រើន រួមទាំងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ទែម៉ូឌីណាមិករបស់វា។ ដូច្នេះនៅពេលអនាគតយើងនឹងពិចារណា PSU ជាមួយទឹកជាសារធាតុរាវធ្វើការ។ ដ្យាក្រាម​គំនូរ​បំព្រួញ PSU សាមញ្ញបំផុត។បានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាព

នៅក្នុងឡចំហាយទឹកទី 1 ទឹកប្រែទៅជាចំហាយក្តៅដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រ p 1, t 1, i 1,ដែលចូលទៅក្នុងទួរប៊ីន 2 តាមរយៈខ្សែចំហាយ ដែលជាកន្លែងដែលវាឆ្លងកាត់ការពង្រីក adiabatic ទៅនឹងសម្ពាធ ទំ២ជាមួយគណៈកម្មាការ ការងារបច្ចេកទេសដែលកំណត់ rotor នៃម៉ាស៊ីនភ្លើង 3 ទៅជាការបង្វិល បន្ទាប់មកចំហាយចូលទៅក្នុង condenser 4 ដែលជាឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ tubular ។ ផ្ទៃខាងក្នុងនៃបំពង់ condenser ត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយទឹកចរាចរ។

នៅក្នុង condenser ដោយមានជំនួយពីទឹកត្រជាក់កំដៅនៃចំហាយត្រូវបានយកចេញពីចំហាយទឹកហើយចំហាយឆ្លងកាត់នៅសម្ពាធថេរ។ ទំ ២និងសីតុណ្ហភាព t ២ចូលទៅក្នុងអង្គធាតុរាវដែលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅឡចំហាយ 1 ដោយប្រើស្នប់ 5. បន្ទាប់មកវដ្តនេះត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត។

លក្ខណៈពិសេសលក្ខណៈ PSUs គឺ៖

វត្តមាននៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៅក្នុងអង្គភាព boiler និង condenser;

ផលិតផលចំហេះឥន្ធនៈមិនជាប់ពាក់ព័ន្ធដោយផ្ទាល់ទេ។

វដ្ត ប៉ុន្តែគ្រាន់តែជាប្រភពនៃកំដៅ q1 ដែលផ្ទេរតាមរយៈ

ជញ្ជាំងនៃសារធាតុរាវការងារ;

វដ្តនេះត្រូវបានបិទហើយកំដៅ q2 ត្រូវបានផ្ទេរទៅបរិយាកាសតាមរយៈផ្ទៃផ្លាស់ប្តូរកំដៅ;

កំដៅទាំងអស់ត្រូវបានយកចេញនៅសីតុណ្ហភាពវដ្តអប្បបរមាដែលមិនផ្លាស់ប្តូរដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល isobaric;

នៅក្នុង PSU យើងនឹងអនុវត្តជាមូលដ្ឋាននៃវដ្ត Carnot ។

១.២. ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដោយផ្អែកលើការប្រើប្រាស់វដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ

ទោះបីជាការពិតដែលថាបច្ចុប្បន្នមានការអភិវឌ្ឍន៍ដ៏ធំនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រចំហាយខ្ពស់និងជ្រុល (= 23...30 MPa;
= 570...600°C) និងសុញ្ញកាសខ្ពស់នៅក្នុង condenser (97%) ឬ ទំ 2 = 0.003 MPa) ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្ត Rankine មិនលើសពី 50% ។ នៅក្នុងការដំឡើងពិតប្រាកដ ចំណែកនៃកំដៅដែលបានប្រើមានប្រយោជន៍គឺកាន់តែតូចជាងមុនដោយសារតែការខាតបង់ដែលទាក់ទងនឹងភាពមិនអាចត្រឡប់វិញនៃដំណើរការខាងក្នុង។ ក្នុងន័យនេះ វិធីផ្សេងទៀតដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយត្រូវបានស្នើឡើង។ ជាពិសេស ការប្រើប្រាស់ preheating នៃ feedwater ដោយប្រើប្រាស់ចំហុយផ្សែង (វដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ). សូមក្រឡេកមើលវដ្តនេះ។

ភាពបារម្ភនៃវដ្តនេះគឺថា condensate ដែលមានសីតុណ្ហភាព 28...30 ° C បន្ទាប់ពី condenser ត្រូវបានកំដៅនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅពិសេស P1-PZ (រូបភាព 8, ក) ដោយចំហាយទឹកដែលយកចេញពីដំណាក់កាលមធ្យមនៃ ទួរប៊ីនមុនពេលចូលទៅក្នុងឡចំហាយ។ ដោយអនុវត្តការឡើងកំដៅទឹកជាជំហានៗ ដោយសារតែការទាញយកកំដៅចំហាយទឹកជាជំហានៗ កំឡុងពេលការពង្រីករបស់វា វាអាចអនុវត្តគំនិតនៃវដ្ត Carnot បង្កើតឡើងវិញ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូប។ 8, ខសម្រាប់ផ្នែកវដ្តនៅក្នុងតំបន់ចំហាយឆ្អែត។

អង្ករ។ 8. គ្រោងការណ៍នៃ p.s. យូ (ក) និងរូបភាពនៃវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ (ខ)

ដោយការបង្កើនចំនួននៃការជ្រើសរើសរហូតដល់គ្មានកំណត់ (នៅទីបំផុតវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ) ដំណើរការពង្រីកអាចត្រូវបាននាំឱ្យខិតទៅជិតខ្សែកោងចំនុចដែលនឹងស្មើនឹងខ្សែកោងដំណើរការកំដៅ។ 4 – 4". ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះគឺមិនអាចអនុវត្តបានតាមលក្ខណៈបច្ចេកទេស ហើយការប្រើប្រាស់ដំណាក់កាលកំដៅពី 5 ទៅ 8 គឺមានភាពយុត្តិធម៌ខាងសេដ្ឋកិច្ច។ វដ្ត p.s.u. ជាមួយនឹងការបង្កើតឡើងវិញដោយនិយាយយ៉ាងតឹងរ៉ឹងមិនអាចត្រូវបានបង្ហាញនៅលើដ្យាក្រាម T-s ទេព្រោះវាត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់បរិមាណថេរ (1 គីឡូក្រាម) នៃសារធាតុខណៈពេលដែលនៅក្នុងវដ្តជាមួយនឹងការបង្កើតឡើងវិញបរិមាណនៃចំហាយទឹកប្រែប្រួលតាមប្រវែងនៃទួរប៊ីន។ ដូច្នេះ វដ្តដែលបង្ហាញក្នុងរូប។ 8, ខ, មានលក្ខខណ្ឌខ្លះ។ នៅពេលដែលចំហាយត្រូវបានដកចេញសម្រាប់កំដៅ condensate នៅលើដៃមួយការប្រើប្រាស់កំដៅដើម្បីផលិតចំហាយត្រូវបានកាត់បន្ថយប៉ុន្តែម្យ៉ាងវិញទៀតការងារនៃចំហាយទឹកនៅក្នុងទួរប៊ីនត្រូវបានកាត់បន្ថយក្នុងពេលដំណាលគ្នា។ ទោះបីជាធម្មជាតិផ្ទុយពីឥទ្ធិពលទាំងនេះក៏ដោយ ការជ្រើសរើសតែងតែកើនឡើង។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅពេលដែលកំដៅទឹកចំណីដោយសារតែកំដៅ condensation នៃចំហាយដែលបានជ្រើសរើសការផ្គត់ផ្គង់កំដៅពីប្រភពខាងក្រៅនៅក្នុងផ្នែក 4 - 4" ត្រូវបានលុបចោលហើយដូច្នេះសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមនៃការផ្គត់ផ្គង់កំដៅពី ប្រភពខាងក្រៅនៅក្នុងវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញកើនឡើង (ការផ្គត់ផ្គង់កំដៅខាងក្រៅ q 1 ត្រូវបានអនុវត្តតែនៅក្នុងតំបន់ 4" - 5 - 6- 7) ។

លើសពីនេះ ការឡើងកំដៅឡើងវិញនៃទឹកចំណីជួយកាត់បន្ថយភាពមិនអាចផ្លាស់ប្តូរបាននៅក្នុងដំណើរការនៃការផ្ទេរកំដៅពីឧស្ម័នទៅទឹកក្នុងតំបន់។ 4" – 5, ដោយសារភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពរវាងឧស្ម័ន និងទឹកដែលបានកំដៅមុនមានការថយចុះ។

វាងាយស្រួលក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហាដែលទាក់ទងនឹងការអនុវត្តវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញដោយប្រើដ្យាក្រាម។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះសូមពិចារណាអំពីសៀគ្វីនិងវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញនៃ p.s.u. ជាមួយនឹងជម្រើសមួយ (រូបភាពទី 9) ។ ចំនុចប្រសព្វនៃការពង្រីក adiabatic 1 – 2 (រូបភាពទី 9, ខ) ជាមួយនឹង isobar ជម្រើសផ្តល់ចំណុច 0 ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃស្ថានភាពនៃចំហាយទឹកក្នុងការជ្រើសរើស។

អង្ករ។ 9. គ្រោងការណ៍នៃ p.s. យូ ជាមួយនឹងការទាញយកចំហាយបង្កើតឡើងវិញមួយ។

(a) និងរូបភាពនៃដំណើរការ i – s-diagram (b)

ពីរូបភព។ 9, វាច្បាស់ណាស់ថាពី 1 គីឡូក្រាមនៃចំហាយចូលទៅក្នុងទួរប៊ីន, គីឡូក្រាមនៃចំហាយពង្រីកតែរហូតដល់សម្ពាធទាញយក, ផលិតការងារមានប្រយោជន៍, និង () គកពង្រីកនៅក្នុងទួរប៊ីនទៅសម្ពាធចុងក្រោយ។ ការងារមានប្រយោជន៍នៃស្ទ្រីមចំហាយនេះ។ ការងារទូទៅចំហាយ 1 គីឡូក្រាមក្នុងវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ:

បរិមាណកំដៅដែលបានចំណាយដើម្បីផលិតចំហាយ 1 គីឡូក្រាម: (10)

ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្តបង្កើតឡើងវិញ៖ . (ដប់មួយ)

ដំណើរការនៅក្នុងឧបករណ៍កំដៅបង្កើតឡើងវិញត្រូវបានចាត់ទុកថាជា isobaric ហើយវាត្រូវបានគេសន្មត់ថាទឹកទុកឧបករណ៍កម្តៅក្នុងស្ថានភាពនៃការតិត្ថិភាពនៅសម្ពាធចំហាយទឹកនៅក្នុងជម្រើសដែលត្រូវគ្នា (ល) ។

បរិមាណចំហាយទឹកដែលបានយកត្រូវបានកំណត់ពីសមីការសមតុល្យកំដៅសម្រាប់ឧបករណ៍លាយកំដៅ៖

ពី៖ , (13)

កន្លែងណាដែល enthalpy នៃអង្គធាតុរាវនៅសម្ពាធទាញយក; - enthalpy នៃចំហាយទឹកយកចេញពីទួរប៊ីន; - enthalpy នៃ condensate ចាកចេញពី condenser ។ ដូចគ្នានេះដែរអ្នកអាចកំណត់ការប្រើប្រាស់ចំហាយទឹកនៅកន្លែងនៃការជ្រើសរើសណាមួយ។

ការប្រើប្រាស់កំដៅបង្កើតឡើងវិញនៃ feedwater បង្កើនប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្ត p.s. យូ ៨...១២%។

គោលបំណងនៃការអនុវត្ត ការងារឯករាជ្យគឺដើម្បីធ្វើជាម្ចាស់នៃវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការគណនាវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញនៃរោងចក្រទួរប៊ីនចំហាយទឹក និងកំណត់សូចនាករទែរម៉ូឌីណាមិកសំខាន់ៗនៃវដ្តដែលកំពុងសិក្សា រួមទាំងប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ ជាមួយនឹងការវាយតម្លៃនៃការបាត់បង់ថាមពលនៅក្នុងធាតុសំខាន់ៗ។ រោងចក្រថាមពលចំហាយទឹក។.

ទែម៉ូឌីណាមិកនៃលំហូរ៖ ល្បឿនលក្ខណៈ និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃលំហូរ adiabatic ល្បឿននៃសំឡេង សមីការ Laplace ។ ល្បឿនអតិបរមា និងសំខាន់ លេខគ្មានវិមាត្រជាមូលដ្ឋាន។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនលំហូរតាមរយៈល្បឿនសំឡេង។ គោលការណ៍នៃការបញ្ច្រាសនៃឥទ្ធិពលខាងក្រៅ។

គោលគំនិតនៃល្បឿនសំឡេងមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិកនៃលំហូរ ចាប់តាំងពីលំហូរ subsonic និង supersonic នៃឧបករណ៍ផ្ទុកមានភាពខុសគ្នាក្នុងលក្ខណៈ: ឥទ្ធិពលណាមួយផ្តល់លទ្ធផលផ្ទុយគ្នានៅក្នុងលំហូរ subsonic និង supersonic; ប៉ារ៉ាម៉ែត្រលំហូរទាំងអស់នៅក្នុងលំហូរ subsonic ផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់; នៅក្នុងលំហូរ supersonic ប៉ារ៉ាម៉ែត្រអាចផ្លាស់ប្តូរភ្លាមៗដោយបំបែកការបន្តនៃលំហូរ។

ល្បឿននៃសំឡេង (a, m/s) គឺជាល្បឿននៃការសាយភាយនៃរលកសំឡេង។ រលក​គឺ​ជា​ការ​រំខាន​នៃ​បរិមាណ​រាងកាយ​មួយ​ចំនួន​ដែល​សាយភាយ​នៅ​ក្នុង​ឧបករណ៍​ផ្ទុក​ដែល​កំណត់​លក្ខណៈ​របស់​ឧបករណ៍ផ្ទុក​នេះ។ រលកសំឡេងគឺជាការរំខានខ្សោយដែលសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត - រំញ័រមេកានិចជាមួយនឹងទំហំតូច។

ជាឧទាហរណ៍ នៅចំណុចខ្លះ រាងកាយខាងក្រៅ ហៅថាប្រភពសំឡេង បណ្តាលឱ្យមានការរំខានផ្នែកមេកានិចខ្សោយ។ លទ្ធផលគឺការកើនឡើងនៃសម្ពាធ dp ។ ល្បឿន​នៃ​ការ​សាយភាយ​នៃ​ការ​ផ្ទុះ​នេះ​គឺ​ជា​ល្បឿន​នៃ​សំឡេង ដែល​តំណាង​ឱ្យ "a" ។

ដំណើរការនៃការផ្សព្វផ្សាយសំឡេងរំខានគឺជាដំណើរការ adiabatic ដែលពិពណ៌នាដោយសមីការ Laplace

សម្រាប់វា សមីការនៃដំណើរការ adiabatic នៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ (7.19) គឺត្រឹមត្រូវ ដែលយើងតំណាងឱ្យក្នុងទម្រង់

r/ r k = const

ល្បឿននៃសំឡេងគឺអាស្រ័យទៅលើលក្ខណៈរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក (kR) និងសីតុណ្ហភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

ចាប់តាំងពីសីតុណ្ហភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក (10 5) នៅក្នុងលំហូរផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកូអរដោណេ x ល្បឿននៃសម្លេងផ្លាស់ប្តូរនៅពេលផ្លាស់ទីពីផ្នែកមួយទៅផ្នែកមួយទៀត។ ក្នុងន័យនេះ តម្រូវការសម្រាប់គោលគំនិតនៃល្បឿនសំឡេងក្នុងមូលដ្ឋានគឺច្បាស់លាស់។ .

ល្បឿនសំឡេងក្នុងស្រុកគឺ​ជា​ល្បឿន​នៃ​ការ​សាយភាយ​សំឡេង​នៅ​ចំណុច​ដែល​បាន​ផ្តល់​ឱ្យ​ក្នុង​លំហូរ។

អត្រាលំហូរអតិបរមា និងសំខាន់

អត្រាលំហូរអាចត្រូវបានកំណត់ពីសមីការថាមពលលំហូរ

ក្នុងករណីដែលល្បឿនលំហូរដំបូងអាចត្រូវបានធ្វេសប្រហែស (W| = 0) ទំនាក់ទំនងចុងក្រោយយកទម្រង់

នៅក្នុងរូបមន្ត (10.29), (10.30) enthalpy ត្រូវបានជំនួសតែក្នុង J/kg បន្ទាប់មកល្បឿននឹងមានវិមាត្រ m/s ។ ប្រសិនបើ enthalpy ត្រូវបានកំណត់ជា kJ/kg ទំនាក់ទំនង (10.30) ផ្លាស់ប្តូរទៅតាម

ល្បឿនបច្ចុប្បន្នឈានដល់ តម្លៃអតិបរមា w MaKc នៅក្នុងផ្នែកដែល enthalpy នៃលំហូរឈានដល់តម្លៃសូន្យ h = 0 វាកើតឡើងនៅពេលដែលហូរចូលទៅក្នុងមោឃៈ (p = 0) ហើយយោងទៅតាមទំនាក់ទំនងនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៅក្នុងដំណើរការពង្រីក adiabatic (7.21) T = 0 ។ នៅពេលដែលលំហូរឈានដល់ល្បឿនអតិបរមារបស់វា វាត្រូវគ្នានឹងការផ្លាស់ប្តូរថាមពលទាំងអស់នៃចលនាវឹកវរ (កំដៅ) នៃម៉ូលេគុលទៅជាថាមពលនៃចលនាដែលបានបញ្ជាទិញ។

ការវិភាគខាងលើអនុញ្ញាតឱ្យយើងបង្កើតថាអត្រាលំហូរអាចយកតម្លៃក្នុងរង្វង់ 0...Wmax

ពីសមីការសន្ទុះ (10.12) ធ្វើតាមការតភ្ជាប់រវាងការផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធ និងការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនលំហូរ៖ ការបង្កើនល្បឿនលំហូរ (dw> 0) ត្រូវបានអមដោយការធ្លាក់ចុះសម្ពាធ (dp< 0) и наоборот. Возвращаясь к соотношению параметров в адиабатном процессе расширения, устанавливаем неизбежное уменьшение температуры ускоряющегося адиабатного потока и, согласно (10.28), падение величины скорости звука. Изменение параметров адиабатного ускоряющеюся потока, установленное выше, иллюстрирует рис. 10.5.

ក្រាហ្វបង្ហាញថាមានផ្នែកឆ្លងកាត់នៃលំហូរដែលល្បឿនរបស់វាស្របគ្នាក្នុងទំហំជាមួយនឹងល្បឿនមូលដ្ឋាននៃសំឡេង។ វាត្រូវបានគេហៅថាផ្នែកសំខាន់នៃលំហូរ ព្រោះវាបំបែកផ្នែក subsonic និង supersonic នៃលំហូរ ដែលមានលក្ខណៈគុណភាពពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រលំហូរសំខាន់គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៅក្នុងផ្នែកឆានែលដែលល្បឿនលំហូរគឺស្មើនឹងល្បឿនមូលដ្ឋាននៃសំឡេង។

អត្រាលំហូរក្នុងករណីនេះត្រូវបានគេហៅថា អត្រាលំហូរសំខាន់។

សមាមាត្រសម្ពាធសំខាន់ (P cr) គឺជាសមាមាត្រនៃតម្លៃសំខាន់នៃសម្ពាធលំហូរឧស្ម័ន (p cr) ទៅសម្ពាធរបស់វា (p ()) នៅក្នុងផ្នែកចូលនៃឆានែលក្នុងល្បឿនដំបូងស្មើនឹងសូន្យ។

∏cr = Pcr/Ro- (10.32)

នៅក្នុងការគណនាលំហូរ និងការវិភាគ វាងាយស្រួលប្រើមិនមែនតម្លៃល្បឿនដាច់ខាត ប៉ុន្តែលក្ខណៈដែលទាក់ទង៖

លេខ M - សមាមាត្រនៃល្បឿនលំហូរនៅក្នុងផ្នែកដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅនឹងល្បឿនមូលដ្ឋាននៃសំឡេង

M = w/a ។ ; (10.33)

~ លេខ λ - សមាមាត្រនៃល្បឿនលំហូរក្នុងការផ្តល់ឱ្យ

ផ្នែកឆ្លងកាត់ទៅល្បឿនលំហូរសំខាន់

λ = w/acr; (10.34)

~ លេខ ƹ - សមាមាត្រនៃល្បឿនលំហូរនៅក្នុងផ្នែកដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅនឹងល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងលំហូរនៅទ្រឹង

លេខ A - សមាមាត្រនៃល្បឿនលំហូរនៅក្នុងផ្នែកដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅល្បឿនលំហូរអតិបរមា: A = w / wmax

ព័ត៌មាន​ទូទៅ

ស្ទើរតែរហូតដល់ទសវត្សរ៍ទី 70 នៃសតវត្សទី 20 ម៉ាស៊ីនកំដៅតែមួយគត់ដែលប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មគឺម៉ាស៊ីន piston ចំហាយទឹក ដែលមិនមានប្រសិទ្ធភាព និងដំណើរការលើចំហាយទឹកដែលមានសម្ពាធទាបឆ្អែត។ ម៉ាស៊ីនកំដៅបន្តដំបូង (ម៉ាស៊ីនចំហាយ) ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ I.I. ប៉ូលហ្សូណូវ។ រថយន្តទីមួយត្រូវបានប្រាថ្នាដោយធម្មជាតិ។ នៅពេលដែលបែហោងធ្មែញ sub-piston មួយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹង boiler នោះ piston ឡើងលើក្រោមឥទិ្ធពលនៃសម្ពាធចំហាយទឹក បន្ទាប់មកសន្ទះចែកចាយចំហាយបានប្រែក្លាយ និងកាត់ផ្តាច់បែហោងធ្មែញ sub-piston ចេញពី boiler ។ ទឹក​ត្រូវ​បាន​ចាក់​ចូល​តាម​បំពង់​ ចំហាយ​ទឹក​ត្រូវ​បាន​បង្រួប​បង្រួម​ ហើយ​ម៉ាស៊ីន​បូម​ធូលី​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​នៅ​ក្រោម​ស្តុង។ នៅក្រោមឥទ្ធិពល សម្ពាធ​បរិយាកាស piston បានធ្លាក់ចុះហើយធ្វើការងារដែលមានប្រយោជន៍។

នៅទសវត្សរ៍ទី 80 វដ្តប្រតិបត្តិការនៃម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង (វដ្ត Otto) ត្រូវបានគេអនុវត្តជាក់ស្តែង ប៉ុន្តែនៅក្នុងខ្លឹមសារ វដ្តនេះឆ្លុះបញ្ចាំងពីគោលការណ៍របស់អ្នកបង្កើតផ្សេងទៀតជាច្រើន និងជាពិសេសគោលការណ៍ Beau de Rocha ។

វដ្តដ៏ល្អនៃម៉ាស៊ីនបែបនេះ ហៅថាវដ្តនៃម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងដែលមានកំដៅផ្គត់ផ្គង់ដល់ឧស្ម័នក្នុងបរិមាណថេរ រួមមានការបង្ហាប់ adiabatic នៃឧស្ម័នការងារ ការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ isochoric ដល់ឧស្ម័ន ការពង្រីក adiabatic នៃសារធាតុរាវធ្វើការ និងការផ្ទេរ isochoric ។ កំដៅទៅនឹងសារធាតុរាវការងារ។

ម៉ាស៊ីនកំដៅរបស់ Nikolaus August Otto មិនអនុញ្ញាតឱ្យមានការបង្ហាប់ខ្ពស់ទេដូច្នេះហើយប្រសិទ្ធភាពរបស់វាទាប។ ក្នុងកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងដើម្បីបង្កើតម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងទំនើបជាងមុនជាមួយ ប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។វិស្វករជនជាតិអាឡឺម៉ង់ R. Diesel បានបង្កើតគោលការណ៍ប្រតិបត្តិការផ្សេងគ្នា ដែលខុសពីគោលការណ៍ប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីន Otto ។

ការប៉ុនប៉ងលើកដំបូងដើម្បីកម្ចាត់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ជនរួមជាតិរបស់យើង Prof. G.V. Trinkler ដែលបានបង្កើតម៉ាស៊ីនមិនបង្ហាប់នៅឆ្នាំ 1904 ។ ម៉ាស៊ីន Trinkler មិនបានចូលផលិតកម្មទ្រង់ទ្រាយធំទេ ទោះបីជាវាត្រូវបានផលិតនៅរោងចក្រមួយក្នុងចំណោមរោងចក្រអាល្លឺម៉ង់ (រោងចក្រ Kerting) ក៏ដោយ។ វដ្តការងារទីបីថ្មីត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតគ្មានការបង្ហាប់។ វដ្តដ៏ល្អនៃម៉ាស៊ីននេះ ហៅថាវដ្តនៃការបញ្ចូលកំដៅចម្រុះ រួមមានការបង្ហាប់ adiabatic នៃខ្យល់ ការបញ្ចូលកំដៅ isochoric ហើយបន្ទាប់មក isobaric ការពង្រីក adiabatic នៃឧស្ម័ន និងការផ្ទេរកំដៅ isochoric ។

ម៉ាស៊ីនកំដៅដែលផលិតផលចំហេះឧស្ម័នក៏ជាវត្ថុរាវដំណើរការផងដែរ ត្រូវបានគេហៅថាម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង។ ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងមានទម្រង់ជាម៉ាស៊ីន piston ទួរប៊ីនឧស្ម័ន 1 និងម៉ាស៊ីនយន្តហោះ។

ម៉ាស៊ីនកំដៅ (ម៉ាស៊ីនចំហាយ) ដែលផលិតផលចំហេះគ្រាន់តែជាឧបករណ៍កម្តៅ (ឧបករណ៍បញ្ជូនកំដៅ) ហើយមុខងារនៃសារធាតុរាវដំណើរការត្រូវបានអនុវត្តដោយដំណាក់កាលរាវនិងរោមត្រូវបានគេហៅថាម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្រៅ។ ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្រៅ - រោងចក្រថាមពលចំហាយទឹក៖ ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ទួរប៊ីនចំហាយ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

វដ្ត Otto ល្អឥតខ្ចោះ

ប្រសិទ្ធភាព Adiabatic និង isothermal

ជាការពិតប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ត្រូវបានប៉ះពាល់មិនត្រឹមតែដោយឥទ្ធិពលនៃបរិមាណដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងដោយការកកិតឧស្ម័ននិងការផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធឧស្ម័ននៅពេលដែលវាត្រូវបានបូមនិងដកចេញពីស៊ីឡាំង។

រូបភាព 1.85 បង្ហាញដ្យាក្រាមសូចនាករពិតប្រាកដ។ នៅលើបន្ទាត់បឺតដោយសារតែចលនាមិនស្មើគ្នានៃ piston និចលភាពនៃនិទាឃរដូវនិងសន្ទះបិទបើកសម្ពាធឧស្ម័ននៅក្នុងស៊ីឡាំងប្រែប្រួលហើយទាបជាងសម្ពាធឧស្ម័នដំបូង p1 ។ សម្រាប់ហេតុផលដូចគ្នានៅលើបន្ទាត់ដែលឧស្ម័នត្រូវបានរុញចេញពីស៊ីឡាំងសម្ពាធឧស្ម័នប្រែទៅជាធំជាងសម្ពាធចុងក្រោយ p2 ។ ការបង្ហាប់ Polytropic ដែលត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ទូរទឹកកកត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការបង្ហាប់ isothermal បញ្ច្រាសដោយប្រើប្រសិទ្ធភាព isothermal ។ ηiz = liz/lkp ។

ការបង្ហាប់ដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានរបស់ Adiabatic ដែលត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដែលមិនត្រជាក់គឺត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការបង្ហាប់បញ្ច្រាស adiabatic ដោយប្រើប្រសិទ្ធភាព adiabatic ។ ηad = lad/lka ។

សម្រាប់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ផ្សេងៗ តម្លៃនៃប្រសិទ្ធភាព isothermal ប្រែប្រួលក្នុងជួរ ηiz = 0.6÷0.76; តម្លៃនៃប្រសិទ្ធភាព adiabatic - ηad = 0.75÷0.85 ។

Entropy នៃការលាយ។

∆s cm = – R cm ∑ r i ln r i - entropy នៃការលាយសម្រាប់ល្បាយនៃឧស្ម័ន 2 ។

វាកាន់តែធំ ដំណើរការលាយកាន់តែមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។

អាស្រ័យលើសមាសភាពនៃល្បាយមិនអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធ។

∆s សង់ទីម៉ែត្រ / R សង់ទីម៉ែត្រអាស្រ័យលើសមាមាត្របរិមាណនៃសមាសធាតុនៃល្បាយនិងមិនអាស្រ័យលើធម្មជាតិរបស់វា។

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ប្រភេទនៃថាមពល។ កំដៅនិងការងារគឺជាទម្រង់នៃការផ្ទេរថាមពល។ តុល្យភាពថាមពល និងកំដៅនៃប្រព័ន្ធបច្ចេកទេស។ លក្ខណៈដាច់ខាត និងទំនាក់ទំនងនៃប្រព័ន្ធបច្ចេកទេសដោយផ្អែកលើសមីការតុល្យភាពនៃច្បាប់ទី 1 ។

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក- ច្បាប់នៃការអភិរក្ស និងការបំប្លែងថាមពលសម្រាប់ប្រព័ន្ធ និងដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិក

តាមការវិភាគ នេះអាចសរសេរ W = const ឬ

W 1 – W 2 = 0,

ដែល W 1, W 2 គឺជាថាមពលរបស់យានឯកោដែលស្ថិតក្រោមការពិចារណាក្នុងស្ថានភាពដំបូង និងចុងក្រោយរៀងៗខ្លួន។

ពីខាងលើ ការបង្កើតច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកមានដូចខាងក្រោម៖ ការបំផ្លិចបំផ្លាញ និងការបង្កើតថាមពលគឺមិនអាចទៅរួចទេ។

សម្រាប់យានជំនិះ adiabatic ដែលបិទជិត ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៃប្រព័ន្ធត្រូវបានកំណត់ដោយបរិមាណការងារ L ដែលវាផ្លាស់ប្តូរជាមួយបរិស្ថាននៅក្នុងដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាក់លាក់នៃរដ្ឋ។

W 1 – W 2 = L ។

សម្រាប់យានជំនិះបិទជិត ដែលអាចផ្លាស់ប្តូរថាមពលជាមួយបរិយាកាសរបស់វាបានតែក្នុងទម្រង់កំដៅ Q ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលកំឡុងពេលដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកជាក់លាក់មួយអាចត្រូវបានកំណត់។

W 1 – W 2 = - Q ។

សម្រាប់យានជំនិះបិទជិតដែលផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពរបស់វាក្នុងដំណើរការ 1 - 2 ក្នុងករណីទូទៅទំនាក់ទំនងខាងក្រោមមាន៖

W 1 – W 2 = L – Q. (1.29)

កំដៅនិងការងារគឺជាទម្រង់តែមួយគត់ដែលអាចផ្ទេរថាមពលពីរាងកាយមួយទៅរាងកាយមួយទៀត -រូបមន្តមួយទៀតនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក សម្រាប់រថយន្តបិទជិត។

ប្រសិនបើយានជំនិះបិទជិតឆ្លងកាត់ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិករាងជារង្វង់ នោះបន្ទាប់ពីការបញ្ចប់របស់វា ប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធយកតម្លៃដំបូងដែលអនុញ្ញាតឱ្យសមភាពចុងក្រោយត្រូវបានសរសេរក្នុងទម្រង់

ពីនេះតាមរូបមន្តដ៏ពេញនិយមបំផុតនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកៈ ម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីមួយគឺមិនអាចទៅរួចទេ.

ប្រភេទនៃថាមពល: ខាងក្នុង (U) គីមី, នុយក្លេអ៊ែ, គីណេទិច។ ក្នុងករណីខ្លះ វាងាយស្រួលក្នុងការបែងចែកថាមពលដោយផ្អែកលើការបំប្លែងបរិមាណនៃថាមពលមួយប្រភេទទៅជាថាមពលផ្សេងទៀត។ ថាមពល​ដែល​អាច​បំប្លែង​បាន​ទាំង​ស្រុង​ពី​ប្រភេទ​មួយ​ទៅ​ប្រភេទ​ផ្សេង​ទៀត​ជា​កម្មសិទ្ធិ​របស់​អ្វី​ដែល​ហៅ​ថា​ប្រភេទ​ទីមួយ។ ប្រសិនបើសម្រាប់ហេតុផលមួយ ឬមួយផ្សេងទៀត ការបំប្លែងទៅជាថាមពលប្រភេទផ្សេងទៀតគឺមិនអាចទៅរួចទេនោះ វាត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាប្រភេទទីពីរដែលគេហៅថា។

ក្នុងករណីទូទៅថាមពលរបស់រថយន្តអាចត្រូវបានកំណត់

W = W ញើស + W kin + U

ឯកតានៃការវាស់វែងថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI នៃឯកតារូបវន្តគឺ 1 J (Joule) ។ នៅពេលប្រើប្រព័ន្ធផ្សេងទៀត អ្នកត្រូវដោះស្រាយជាមួយឯកតារង្វាស់ថាមពលផ្សេងទៀត៖ កាឡូរី អេក គីឡូម៉ែត្រ ជាដើម។

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ទម្រង់បែបបទ និងទំនាក់ទំនងរបស់ពួកគេចំពោះគ្នាទៅវិញទៅមក។ អត្ថន័យនៃគំនិតនៃការបញ្ច្រាស។ ភាពមិនអាចបញ្ច្រាស់ខាងក្នុង និងខាងក្រៅ។ អង់ត្រូភី។ ការផ្លាស់ប្តូរ Entropy នៅក្នុងដំណើរការបញ្ច្រាស និងមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ ការបញ្ចេញមតិវិភាគនៃច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ សមីការបង្រួបបង្រួម (អត្តសញ្ញាណ) នៃទែរម៉ូឌីណាមិកសម្រាប់ប្រព័ន្ធបិទ

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

ច្បាប់ទី 2 ដូចជាច្បាប់ទី 1 មានលក្ខណៈទូទៅដោយទិន្នន័យពិសោធន៍ ហើយមិនអាចបញ្ជាក់បានតាមមធ្យោបាយណាមួយឡើយ។ វាសំដៅទៅលើប្រព័ន្ធនៅក្នុងស្ថានភាពលំនឹងមួយ ដល់ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរប្រព័ន្ធពីស្ថានភាពលំនឹងមួយទៅស្ថានភាពមួយទៀត។ គាត់ពិចារណាទិសដៅនៃដំណើរការធម្មជាតិហើយនិយាយថា ប្រភេទ​ខុស​គ្នាថាមពលមិនស្មើគ្នា។

ដំណើរការទាំងអស់នៅក្នុងធម្មជាតិដំណើរការក្នុងទិសដៅនៃការបាត់ខ្លួននៃកម្លាំងជំរុញ (សីតុណ្ហភាព សម្ពាធ ជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំ) ។ ផ្អែកលើអង្គហេតុដែលបានបញ្ជាក់ ពាក្យមួយក្នុងចំណោមពាក្យនៃច្បាប់: កំដៅ​មិន​អាច​ផ្លាស់ទី​ពី​តិច​ទៅ​រាង​កាយ​ដែល​មាន​កម្ដៅ​ច្រើន​ជាង​នេះ​ទេ។. សេចក្តីសន្និដ្ឋានពីច្បាប់ទី 2: វាបង្កើតវិសមភាពនៃកំដៅនិងការងារហើយប្រសិនបើនៅពេលបម្លែងការងារទៅជាកំដៅអ្នកអាចដាក់កម្រិតខ្លួនអ្នកក្នុងការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពនៃឧបករណ៍ទទួលកំដៅមួយបន្ទាប់មកនៅពេលបំលែងកំដៅទៅជាការងារសំណងគឺចាំបាច់។

ផ្សេងទៀត សេចក្តីថ្លែងការណ៍នៃច្បាប់៖ ម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទី 2 គឺមិនអាចទៅរួចទេនោះគឺវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើតម៉ាស៊ីនដែលលទ្ធផលតែមួយគត់គឺការធ្វើឱ្យត្រជាក់នៃអាងស្តុកទឹកកំដៅ។

គំនិតនៃការបញ្ច្រាស។

គោលគំនិតនៃការបញ្ច្រាសគឺកណ្តាល៖

1) វាគឺជាទីជម្រករវាងទែរម៉ូឌីណាមិក និងរូបវិទ្យាឋិតិវន្ត។

2) គំនិតនៃការបញ្ច្រាសអនុញ្ញាតឱ្យយើងទទួលបានចំណុចយោងសម្រាប់ការវាយតម្លៃភាពល្អឥតខ្ចោះនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃដំណើរការ។

ដំណើរការបញ្ច្រាសគឺជាដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិក បន្ទាប់ពីប្រព័ន្ធ និងប្រព័ន្ធ (OS) អន្តរកម្មជាមួយវាអាចត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញដោយមិនមានការផ្លាស់ប្តូរសំណល់ណាមួយកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធ និងប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការ។

ដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន គឺជាដំណើរការនៃទែរម៉ូឌីណាមិក បន្ទាប់ពីនោះប្រព័ន្ធ និងប្រព័ន្ធ (OS) អន្តរកម្មជាមួយវាមិនអាចត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញដោយមិនបង្កឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរសំណល់នៅក្នុងប្រព័ន្ធ ឬប្រព័ន្ធប្រតិបត្តិការនោះទេ។

មានផ្ទៃក្នុងនិងច្រើន។ កត្តាខាងក្រៅដែលបង្កើតភាពមិនអាចត្រឡប់វិញនៃដំណើរការ។

ភាពមិនអាចបញ្ច្រាស់ខាងក្នុងបណ្តាលឱ្យកកិតខាងក្នុងក្នុងចំណោមម៉ូលេគុលសារធាតុរាវដែលជាលទ្ធផលនៃកម្លាំងម៉ូលេគុលនិងភាពច្របូកច្របល់។

ភាពមិនអាចត្រឡប់វិញបានពីខាងក្រៅមកពីកត្តាខាងក្រៅនៃប្រព័ន្ធ។ មួយ​នៃ​ភាគច្រើន ហេតុផលទូទៅភាពមិនអាចបញ្ច្រាស់បានពីខាងក្រៅ - ការកកិតមេកានិច។ ការកកិតមានវត្តមាននៅក្នុងដំណើរការទាំងអស់ ដែលផ្ទៃនៃរាងកាយ ឬសារធាតុមួយប៉ះនឹងផ្ទៃផ្សេងទៀត។ ហេតុផលមួយទៀតសម្រាប់ភាពមិនអាចត្រឡប់វិញពីខាងក្រៅគឺដំណើរការផ្ទេរកំដៅ។ តាមធម្មជាតិរបស់វា ការផ្ទេរកំដៅកើតឡើងក្នុងទិសដៅតែមួយ៖ ពីតំបន់ក្តៅមួយទៅកន្លែងត្រជាក់ជាង។ អាស្រ័យហេតុនេះ ដំណើរការមិនអាចត្រឡប់វិញបានទាំងស្រុងទេ ដោយសារកំដៅមិនត្រូវបានផ្ទេរពីតំបន់ត្រជាក់ទៅតំបន់ក្តៅជាង បើគ្មានការអនុវត្តការងារ។

អង់ត្រូភី។

Entropy គឺជាមុខងារនៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលកំណត់ដោយការពិតដែលថាឌីផេរ៉ង់ស្យែលរបស់វា (dS) កំឡុងពេលដំណើរការលំនឹងបឋម (អាចបញ្ច្រាស់បាន) ដែលកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះគឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃបរិមាណកំដៅដែលមិនកំណត់ (dQ) ដែលផ្តល់ទៅ ប្រព័ន្ធទៅនឹងសីតុណ្ហភាពទែរឌីណាមិក (T) នៃប្រព័ន្ធ។

សេចក្តីផ្តើមនៃ entropy ផ្តល់ឱ្យយើងនូវសមីការមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ការគណនាកំដៅនៃដំណើរការដែលការប្រើប្រាស់គឺមានភាពងាយស្រួលជាងសមីការល្បីតាមរយៈសមត្ថភាពកំដៅ។ តំបន់នៅក្រោមក្រាហ្វដំណើរការនៅក្នុង T(S) - ដ្យាក្រាមខ្នាតពណ៌នាអំពីកំដៅនៃដំណើរការ។

ការផ្លាស់ប្តូរ Entropy នៅក្នុងដំណើរការបញ្ច្រាស និងមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។

ប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្ត Rankine សូម្បីតែនៅក្នុងការដំឡើងដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រចំហាយខ្ពស់មិនលើសពី 50% ទេ។ នៅក្នុងការដំឡើងពិតប្រាកដដោយសារតែវត្តមាននៃការខាតបង់ខាងក្នុងនៅក្នុងទួរប៊ីនតម្លៃប្រសិទ្ធភាពគឺទាបជាង។

តម្លៃនៃ enthalpies រួមបញ្ចូលនៅក្នុងកន្សោម (9) ត្រូវបានរងឥទ្ធិពលដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្របីនៃសារធាតុរាវធ្វើការ - សម្ពាធដំបូង រ 1 និងសីតុណ្ហភាពដំបូង ធ 1 ចំហាយកំដៅខ្លាំងនៅច្រកចូលទួរប៊ីន និងសម្ពាធចុងក្រោយ រ 2 នៅច្រកចេញនៃទួរប៊ីន។ នេះនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃការផ្ទេរកំដៅហើយជាផលវិបាកដល់ការកើនឡើងនៃការងារជាក់លាក់និងប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្ត។

បន្ថែមពីលើការផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃចំហាយទឹកប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយអាចត្រូវបានកើនឡើងដោយធ្វើឱ្យស្មុគស្មាញដល់សៀគ្វីនៃការដំឡើងដោយខ្លួនឯង។

ដោយផ្អែកលើខាងលើវិធីខាងក្រោមដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅត្រូវបានកំណត់។

1. ការកើនឡើងសម្ពាធដំបូង ទំ 1 ជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមិនផ្លាស់ប្តូរ ធ 1 និង រ 2 (រូបទី 15, ក) ដ្យាក្រាមបង្ហាញពីវដ្ត Rankine នៅសម្ពាធអតិបរមា រ 1 និង រ 1 ក > រ១. ការប្រៀបធៀបនៃវដ្តទាំងនេះបង្ហាញថាជាមួយនឹងការកើនឡើងសម្ពាធទៅ រ 1កការផ្លាស់ប្តូរកំដៅគឺធំជាង ហើយបរិមាណកំដៅដែលបានផ្គត់ផ្គង់ថយចុះ។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះនៅក្នុងសមាសធាតុថាមពលនៃវដ្តជាមួយនឹងការកើនឡើងសម្ពាធ រ 1 បង្កើនប្រសិទ្ធភាពកំដៅ វិធីសាស្រ្តនេះផ្តល់នូវការកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃប្រសិទ្ធភាពវដ្ត ប៉ុន្តែជាលទ្ធផលនៃការកើនឡើង រ 1 (សម្ពាធនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកអាចឡើងដល់ 30 ata) សំណើមនៃចំហាយទឹកដែលបន្សល់ទុកទួរប៊ីនកើនឡើង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការច្រេះមិនគ្រប់ខែនៃក្បាលម៉ាស៊ីនទួរប៊ីន។

2. ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពដំបូង T 1 ជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមិនផ្លាស់ប្តូរ រ 1 និង រ 2 (រូបទី 15, ខ) ការប្រៀបធៀបវដ្តក្នុងដ្យាក្រាមនៅសីតុណ្ហភាព ធ 1 និង ធ 1 ក > ធ 1 អ្នកអាចមើលឃើញថាភាពខុសគ្នា enthalpy កើនឡើងដល់កម្រិតធំជាងភាពខុសគ្នា ចាប់តាំងពី isobar ហូរខ្លាំងជាង isobar ។ ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះនៅក្នុងភាពខុសគ្នា enthalpy ជាមួយនឹងការកើនឡើង សីតុណ្ហភាពអតិបរមាវដ្តកំដៅកើនឡើង។ គុណវិបត្តិនៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺថា superheater ត្រូវការលោហៈធន់នឹងកំដៅ; សីតុណ្ហភាពនៃចំហាយ superheated អាចឡើងដល់ 650 ° C ។

3. ការកើនឡើងសម្ពាធក្នុងពេលដំណាលគ្នា p 1 និងសីតុណ្ហភាព T 1 នៅសម្ពាធថេរ រ២. ការផ្សព្វផ្សាយជា រ 1 និង ធ 1 បង្កើនប្រសិទ្ធភាពកំដៅ ឥទ្ធិពលរបស់ពួកគេទៅលើសំណើមនៃចំហាយទឹកនៅចុងបញ្ចប់នៃការពង្រីកគឺផ្ទុយគ្នាជាមួយនឹងការកើនឡើង រ 1 វាកើនឡើង និងកើនឡើង ធ 1 - ថយចុះ។ នៅទីបំផុតស្ថានភាពនៃចំហាយទឹកនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយកម្រិតនៃការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណ រ 1 និង ធ 1 .

4. ការថយចុះសម្ពាធ p 2 នៅប៉ារ៉ាម៉ែត្រថេរ ធ 1 និង រ 1 (រូបភព 15, វ) ជាមួយនឹងការថយចុះ រ 2 កម្រិតនៃការពង្រីកចំហាយទឹកនៅក្នុងទួរប៊ីនកើនឡើង ហើយការងារបច្ចេកទេសកើនឡើង∆ l = l a – l. ក្នុងករណីនេះបរិមាណកំដៅត្រូវបានដកចេញ តិចជាង (isobar នៅសម្ពាធទាបគឺល្អិតល្អន់) ហើយបរិមាណនៃការបញ្ចូលកំដៅកើនឡើងដោយបរិមាណ . ជាលទ្ធផលប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃវដ្តកើនឡើង។ ការបន្ថយសម្ពាធ រ 2, វាអាចទៅរួចដើម្បីសម្រេចបាននូវសីតុណ្ហភាពនៅច្រកចេញពី condenser ស្មើនឹងសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ ប៉ុន្តែក្នុងករណីនេះម៉ាស៊ីនបូមធូលីនឹងត្រូវបង្កើតនៅក្នុងឧបករណ៍ condensation ចាប់តាំងពីសីតុណ្ហភាពត្រូវនឹងសម្ពាធ។ រ 2 = 0.04 ata ។

5. ការប្រើប្រាស់កំដៅចំហាយទីពីរ (កម្រិតមធ្យម)(រូបទី ១៥, ជី) ដ្យាក្រាមបង្ហាញពីបន្ទាត់ត្រង់ 1 –2 បង្ហាញពីការពង្រីកចំហាយទឹកទៅនឹងសម្ពាធជាក់លាក់មួយ។ រ 1កនៅក្នុងស៊ីឡាំងដំបូងនៃម៉ាស៊ីន, បន្ទាត់ ២–១ ក–– កំដៅបន្ទាប់បន្សំនៃចំហាយទឹកនៅសម្ពាធ រ 1កនិងត្រង់ ១-២ ក–– ការពង្រីក adiabatic នៃចំហាយទឹកនៅក្នុងស៊ីឡាំងទីពីរដល់សម្ពាធចុងក្រោយ រ 2 .

ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្តបែបនេះត្រូវបានកំណត់ដោយកន្សោម

ការប្រើប្រាស់កំដៅបន្ទាប់បន្សំនៃចំហាយទឹកនាំឱ្យមានការថយចុះនៃសំណើមនៃចំហាយទឹកនៅច្រកចេញនៃទួរប៊ីននិងការកើនឡើងបន្តិចនៃការងារបច្ចេកទេស។ ប្រសិទ្ធភាពកើនឡើង នៅក្នុងវដ្តនេះគឺមិនសំខាន់ទេមានតែ 2-3% ហើយគ្រោងការណ៍បែបនេះតម្រូវឱ្យមានការរចនាស្មុគស្មាញនៃទួរប៊ីនចំហាយ។

6. ការអនុវត្តវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ. នៅក្នុងវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ ចិញ្ចឹមទឹក។បន្ទាប់ពីការបូមវាហូរតាមរយៈម៉ាស៊ីនបង្កើតឡើងវិញមួយ ឬច្រើន ដែលវាត្រូវបានកំដៅដោយចំហាយទឹក យកផ្នែកខ្លះចេញបន្ទាប់ពីការពង្រីករបស់វានៅក្នុងដំណាក់កាលខ្លះនៃទួរប៊ីន (រូបភាព 16) ។

អង្ករ។ 15. វិធីដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ វដ្ត Rankine

អង្ករ។ 16. ដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដែលកំពុងដំណើរការ

យោងតាមវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញ៖

1 - ឡចំហាយ; 2 - កំដៅចំហាយទឹក; 3 - ទួរប៊ីនចំហាយទឹក; 4 - ម៉ាស៊ីនភ្លើង; 5 - ធុងទឹកត្រជាក់; 6 - បូម; 7 - ឧបករណ៍បង្កើតឡើងវិញ; α គឺជាចំណែកនៃការទាញយកចំហាយទឹក។

បរិមាណចំហាយទឹកដែលបានយកនឹងត្រូវបានកំណត់ពីសមីការតុល្យភាពកំដៅសម្រាប់ម៉ាស៊ីនបង្កើតឡើងវិញ

កន្លែងណាដែល enthalpy នៃ condensate នៅសម្ពាធចំហាយកំណត់ រ 2 ; -- enthalpy នៃចំហាយទឹកយកចេញពីទួរប៊ីន; -- condensate enthalpy នៅសម្ពាធទាញយកចំហាយ។

ការងារមានប្រយោជន៍នៃចំហាយ 1 គីឡូក្រាមនៅក្នុងទួរប៊ីននឹងត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត:

បរិមាណកំដៅដែលបានចំណាយក្នុង 1 គីឡូក្រាមនៃចំហាយទឹកគឺ

បន្ទាប់មកប្រសិទ្ធភាពកំដៅ នៅក្នុងវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញនឹងត្រូវបានរកឃើញ

.

ការសិក្សាលម្អិតនៃវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញបង្ហាញថាប្រសិទ្ធភាពកំដៅរបស់វាគឺ តែងតែធំជាងប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ។ វដ្ត Rankine ដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំបូង និងចុងក្រោយដូចគ្នា។ ប្រសិទ្ធភាពកើនឡើង នៅពេលប្រើការបង្កើតឡើងវិញវាគឺ 10-15% និងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការទាញយកចំហាយទឹក។

7. ការអនុវត្តវដ្តកំដៅ. វដ្តកំដៅប្រើប្រាស់កំដៅដែលត្រូវបានបញ្ចេញដោយចំហាយទឹកទៅទឹកត្រជាក់ ដែលជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុង ប្រព័ន្ធកំដៅ, នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់ទឹកក្តៅនិងសម្រាប់គោលបំណងផ្សេងទៀត។ ក្នុងករណីនេះកំដៅ q 1 ដែលផ្គត់ផ្គង់ទៅវត្ថុរាវការងារអាចត្រូវបានចែកចាយឡើងវិញនូវកម្រិតផ្សេងៗគ្នាដើម្បីទទួលបានការងារបច្ចេកទេសនិងការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ។ នៅក្នុងវដ្តកំដៅ (រូបភាពទី 17) ផ្នែកមួយនៃចរន្តអគ្គិសនីមិនត្រូវបានដំណើរការទេព្រោះផ្នែកខ្លះនៃកំដៅនៃចំហាយទឹកដែលយកចេញពីទួរប៊ីនត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយអ្នកប្រើប្រាស់។

អង្ករ។ 17. ដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដែលកំពុងដំណើរការ

វដ្តកំដៅ៖

1 - ឡចំហាយ; 2 - កំដៅចំហាយទឹក; 3 - ទួរប៊ីនចំហាយទឹក; 4 - ម៉ាស៊ីនភ្លើង; 5 - ធុងទឹកត្រជាក់; 6 - បូម; 7 - អ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ

បរិមាណកំដៅដែលទទួលបានដោយអង្គធាតុរាវការងារត្រូវបានបំប្លែងដោយផ្នែកទៅជាការងារមានប្រយោជន៍របស់ទួរប៊ីន ហើយមួយផ្នែកត្រូវចំណាយក្នុងគោលបំណងផ្គត់ផ្គង់កំដៅដល់អ្នកប្រើប្រាស់។ ដោយសារការងារទាំងពីរមានប្រយោជន៍ ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅបាត់បង់អត្ថន័យរបស់វា។

ប្រសិទ្ធភាព វដ្តកំដៅនឹងត្រូវបានកំណត់

.

ដោយសារផលិតផលពីរប្រភេទត្រូវបានផលិតក្នុងវដ្តកំដៅ (អគ្គិសនីនិងកំដៅ) វាចាំបាច់ត្រូវបែងចែករវាងប្រសិទ្ធភាពខាងក្នុងសម្រាប់ការផលិតកំដៅនិងប្រសិទ្ធភាពមធ្យមទម្ងន់សម្រាប់ការផលិតអគ្គិសនីនិងកំដៅ។ ពួកគេម្នាក់ៗ ស្មើនឹងមួយ។ចាប់តាំងពីមិនមានការខាតបង់នៅក្នុងវដ្ត។

តាមពិតប្រសិទ្ធភាព វដ្តកំដៅមិនអាចស្មើនឹងការរួបរួមបានទេ ព្រោះតែងតែមានការខាតបង់មេកានិចនៅក្នុងទួរប៊ីន និងការបាត់បង់ធារាសាស្ត្រនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់កំដៅ។

ប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្តកំដៅ

ប្រសិនបើ​យើង​មិន​គិត​ពី​ការកើនឡើង​នៃ​សីតុណ្ហភាព​មិន​សំខាន់​អំឡុងពេល​បង្ហាប់​ទឹក​ក្នុង​ម៉ាស៊ីន​បូម​នោះ​ទេ​។

តើ enthalpy នៃទឹករំពុះនៅឯសម្ពាធនៅឯណា រ 2.

រូបភាពទី 8.9 - វដ្ដ Rankine នៅលើចំហាយក្តៅខ្លាំង៖

ក- វ ទំ, v- ដ្យាក្រាម; ខ- វ T, s- ដ្យាក្រាម

រូបភាព 8.10 - Rankine cycle in h,s- ដ្យាក្រាម

តាមរូបមន្តវាច្បាស់ណាស់ថាប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្ត Rankine ល្អបំផុតត្រូវបានកំណត់ដោយ enthalpies នៃចំហាយទឹកមុន និងក្រោយ turbine និង enthalpy នៃទឹក , ដែលមានទីតាំងនៅចំណុចរំពុះ។ នៅក្នុងវេនតម្លៃទាំងនេះត្រូវបានកំណត់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រវដ្តបី: សម្ពាធនិងសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទឹកនៅពីមុខទួរប៊ីននិងសម្ពាធ។ រ 2 នៅពីក្រោយទួរប៊ីន ពោលគឺនៅក្នុង condenser ។

តាម​ពិត​ការ​ដឹង​ហើយ​ងាយ​ស្រួល​រក​ទីតាំង​នៃ​ចំណុច 1 វ h, s- ដ្យាក្រាមនិងស្វែងរក enthalpy ។ ចំនុចប្រសព្វនៃបន្ទាត់ adiabatic ដែលដកចេញពីចំណុចមួយ។ 1 ជាមួយនឹង isobar កំណត់ទីតាំងនៃចំណុច 2, ឧ. enthalpy ។ ទីបំផុត enthalpy នៃទឹករំពុះនៅសម្ពាធ ទំ ២,អាស្រ័យតែលើសម្ពាធនេះប៉ុណ្ណោះ។

ការឡើងកំដៅនៃចំហាយទឹកបង្កើនសីតុណ្ហភាពផ្គត់ផ្គង់កំដៅជាមធ្យមក្នុងវដ្តដោយមិនផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពដកកំដៅ។ ដូច្នេះប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទឹកនៅខាងមុខម៉ាស៊ីន។ ឧទាហរណ៍ខាងក្រោមគឺជាការពឹងផ្អែកនៅសម្ពាធដាច់ខាត = 9.8 MPa និង រ 2 = 3.9 kPa:

ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសម្ពាធចំហាយនៅពីមុខទួរប៊ីននៅថេរនិង រ 2, ការងារដែលមានប្រយោជន៍នៃវដ្តកើនឡើង, i.e. . ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះបរិមាណកំដៅដែលបានផ្គត់ផ្គង់ក្នុងមួយវដ្តថយចុះបន្តិចដោយសារតែការថយចុះនៃ enthalpy នៃចំហាយទឹក superheated ។ . ដូច្នេះ សម្ពាធកាន់តែខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្ត Rankine ល្អកាន់តែធំ។

រូបភាព 8.11 - ឥទ្ធិពលនៃសម្ពាធចំហាយក្តៅខ្លាំងលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃវដ្ត Rankine

រូបភាព 8.11 បង្ហាញថាសម្ពាធខ្ពស់ជាងនៅពីមុខទួរប៊ីនត្រូវគ្នាទៅនឹងច្រើនទៀត សំណើមខ្ពស់។ចំហាយចេញពីវា។ នៅពេលដែលចំហាយទឹក superheated ចាកចេញពីទួរប៊ីន; នៅពេលដែលវាប្រែជាមានសំណើមបន្តិច ហើយនៅពេលដែលកម្រិតនៃភាពស្ងួតរបស់វាគឺតិចជាងមួយគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ខ្លឹមសារនៃដំណក់ទឹកនៅក្នុងចំហាយទឹកបង្កើនការខាតបង់កកិតនៅក្នុងផ្នែកលំហូរនៃទួរប៊ីន។ ដូច្នេះក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសម្ពាធចំហាយនៅពីក្រោយឡចំហាយ វាចាំបាច់ក្នុងការបង្កើនសីតុណ្ហភាពកំដៅខ្ពស់របស់វា ដើម្បីរក្សាសំណើមនៃចំហាយទឹកដែលទុកទួរប៊ីនក្នុងដែនកំណត់ដែលបានបញ្ជាក់។

សម្រាប់គោលបំណងដូចគ្នា ចំហាយទឹកដែលបានពង្រីកដោយផ្នែកនៅក្នុងទួរប៊ីនត្រូវបានត្រលប់ទៅឡចំហាយ ហើយឡើងកំដៅម្តងទៀត (នៅសម្ពាធទាប) ដោយអនុវត្តនូវអ្វីដែលហៅថាកំដៅបន្ទាប់បន្សំ (និងជួនកាលទីបី)។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃវដ្ត។

ទួរប៊ីននៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលដំណើរការលើចំហាយទឹកឆ្អែតមានការរចនាពិសេសដែលអនុញ្ញាតឱ្យទឹកដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេល condensation ត្រូវបានយកចេញ។

ការកើនឡើងនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រចំហុយត្រូវបានកំណត់ដោយកម្រិតនៃការអភិវឌ្ឍន៍លោហធាតុដែលទុកលោហៈសម្រាប់ឡចំហាយនិងទួរប៊ីន។ ការផលិតចំហាយទឹកដែលមានសីតុណ្ហភាព 535-565 °C អាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែមានការប្រើប្រាស់ដែកលោហធាតុទាប ដែលម៉ាស៊ីនកំដៅ និងផ្នែកក្តៅនៃទួរប៊ីនត្រូវបានផលិត។ ការផ្លាស់ប្តូរទៅប៉ារ៉ាម៉ែត្រខ្ពស់ (580-650 ° C) តម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់ដែក alloy ខ្ពស់ (austenitic) ដែលមានតម្លៃថ្លៃ។

នៅពេលដែលសម្ពាធថយចុះ ទំ ២ចំហាយទឹកនៅពីក្រោយទួរប៊ីនសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមនៃការដកកំដៅក្នុងវដ្តថយចុះហើយសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមនៃការផ្គត់ផ្គង់កំដៅផ្លាស់ប្តូរតិចតួច។ ដូច្នេះសម្ពាធចំហាយទាបនៅខាងក្រោយទួរប៊ីន ប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយកាន់តែខ្ពស់។

សម្ពាធនៅពីក្រោយទួរប៊ីនដែលស្មើនឹងសម្ពាធចំហាយនៅក្នុង condenser ត្រូវបានកំណត់ដោយសីតុណ្ហភាពនៃទឹកត្រជាក់។ ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពប្រចាំឆ្នាំជាមធ្យមនៃទឹកត្រជាក់នៅច្រកចូល condenser គឺប្រហែល 10-15 °C នោះវាទុកឱ្យ condenser ឡើងកំដៅដល់ 20-25 °C។ ចំហាយអាច condense បានលុះត្រាតែកំដៅដែលបានបង្កើតត្រូវបានដកចេញហើយសម្រាប់ការនេះវាចាំបាច់ដែលសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទឹកនៅក្នុង condenser យ៉ាងហោចណាស់ 5-10 ° C ខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃទឹកត្រជាក់។ ដូច្នេះសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយឆ្អែតនៅក្នុង condenser ជាធម្មតាគឺ 25-35 ° C និងសម្ពាធដាច់ខាតនៃចំហាយនេះ ទំ ២រៀងគ្នា 3-5 kPa ។ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពវដ្តដោយកាត់បន្ថយបន្ថែមទៀត ទំ ២ស្ទើរតែមិនអាចទៅរួចទេដោយសារតែខ្វះម៉ាស៊ីនត្រជាក់ធម្មជាតិដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប។

កំដៅស្រុក។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដោយការកើនឡើងជាជាងការថយចុះ សម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពនៅពីក្រោយទួរប៊ីនទៅជាតម្លៃដែលកំដៅកាកសំណល់ (ដែលបង្កើតបានច្រើនជាងពាក់កណ្តាលនៃកំដៅសរុបដែលបានចំណាយនៅក្នុង cycle) អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់កំដៅ ការផ្គត់ផ្គង់ទឹកក្តៅ និងដំណើរការបច្ចេកវិជ្ជាផ្សេងៗ (រូបភាព 6.12)។ ចំពោះគោលបំណងនេះ, ទឹកត្រជាក់ heated នៅក្នុង condenser នេះ។ TOមិន​ត្រូវ​បាន​បោះ​ចូល​ទៅ​ក្នុង​អាង​ស្តុក​ទឹក​ដូច​នៅ​ក្នុង​វដ្ដ​នៃ condensation សុទ្ធ​សាធ​ទេ​ប៉ុន្តែ​ត្រូវ​បាន​ជំរុញ​តាម​រយៈ ឧបករណ៍កំដៅអ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ TPហើយការធ្វើឱ្យត្រជាក់នៅក្នុងពួកវាបញ្ចេញកំដៅដែលទទួលបាននៅក្នុង condenser ។ ជាលទ្ធផលស្ថានីយ៍ដែលដំណើរការតាមគ្រោងការណ៍នេះក្នុងពេលដំណាលគ្នាបង្កើតទាំងថាមពលអគ្គិសនីនិងកំដៅ។ ស្ថានីយ៍បែបនេះត្រូវបានគេហៅថារោងចក្រកំដៅនិងថាមពលរួមបញ្ចូលគ្នា (CHP) ។

រូបភាព 8.12 - ដ្យាក្រាមការដំឡើងសម្រាប់ការបង្កើតរួមគ្នានៃថាមពលកម្ដៅ និងអគ្គិសនី៖ កុំព្យូទ័រ។- ឡចំហាយ; ធ- ទួរប៊ីនចំហាយទឹក; TO- ម៉ាស៊ីនកំដៅ condenser; ន- ស្នប់; TP- អ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ។ លេខ​ត្រូវ​គ្នា​នឹង​រង្វង់​ចង្អុល​ក្នុង T, sដ្យាក្រាម

ទឹកត្រជាក់អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់កំដៅលុះត្រាតែសីតុណ្ហភាពរបស់វាមិនទាបជាង 70-100 ° C ។ សីតុណ្ហភាពចំហាយនៅក្នុង condenser (កំដៅ) TOវាគួរតែខ្ពស់ជាង ១០-១៥ អង្សាសេ។ ក្នុងករណីភាគច្រើន វាប្រែជាលើសពី 100°C ហើយសម្ពាធចំហាយឆ្អែតនៅសីតុណ្ហភាពនេះគឺខ្ពស់ជាងបរិយាកាស។ ដូច្នេះទួរប៊ីនដែលដំណើរការតាមគ្រោងការណ៍នេះត្រូវបានគេហៅថាទួរប៊ីនសម្ពាធខាងក្រោយ។

ដូច្នេះសម្ពាធនៅពីក្រោយទួរប៊ីនសម្ពាធខាងក្រោយជាធម្មតាមានយ៉ាងហោចណាស់ 0.1-0.15 MPa ជំនួសឱ្យប្រហែល 4 kPa នៅពីក្រោយទួរប៊ីន condensing ដែលជាការពិតណាស់នាំឱ្យមានការថយចុះនៃការងាររបស់ចំហាយទឹកនៅក្នុងទួរប៊ីននិងការកើនឡើងនៃបរិមាណដែលត្រូវគ្នា។ នៃកំដៅកាកសំណល់។ នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងរូបភព។ តើកំដៅដែលមានប្រយោជន៍នៅឯណា2"-3"-4"-5-6, និងជាមួយសម្ពាធខាងក្រោយ - តំបន់ 1-2-3-4-5-6. ការ៉េ 2-2"-3"-4 ផ្តល់នូវការថយចុះនៃការងារដែលមានប្រយោជន៍ដោយសារតែការកើនឡើងនៃសម្ពាធនៅពីក្រោយទួរប៊ីនជាមួយ ទំ ១មុន r ២.

ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃការដំឡើងសម្ពាធខាងក្រោយគឺទាបជាងការដំឡើង condensing ពោលគឺតិចនៃកំដៅឥន្ធនៈត្រូវបានបំប្លែងទៅជាអគ្គិសនី។ ប៉ុន្តែកម្រិតទូទៅនៃការប្រើប្រាស់កំដៅនេះកាន់តែធំជាងនៅក្នុងឯកតា condensing ។ នៅក្នុងវដ្តនៃសម្ពាធខាងក្រោយដ៏ល្អ កំដៅត្រូវបានចំណាយនៅក្នុងអង្គភាព boiler ដើម្បីផលិតចំហាយទឹក (តំបន់ 1-7-8-4-5-6), ប្រើប្រាស់យ៉ាងពេញលេញដោយអ្នកប្រើប្រាស់។ ផ្នែករបស់វា (តំបន់ 1-2-4-5-6) បំប្លែងទៅជាថាមពលមេកានិក ឬអគ្គិសនី និងផ្នែក (តំបន់ 2-7-8-4) ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់កំដៅក្នុងទម្រង់នៃកំដៅពីចំហាយទឹកឬទឹកក្តៅ។

នៅពេលដំឡើងទួរប៊ីនសម្ពាធខាងក្រោយ រាល់គីឡូក្រាមនៃចំហាយទឹកធ្វើការងារមានប្រយោជន៍ និងផ្ទេរបរិមាណកំដៅទៅអ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ . សមត្ថភាពផលិតអគ្គិសនី និងថាមពលកំដៅរបស់វា។ សមាមាត្រទៅនឹងលំហូរចំហាយ ឃ i.e. ភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរ៉ឹង។ នេះគឺជាការរអាក់រអួលក្នុងការអនុវត្ត ពីព្រោះកាលវិភាគនៃតម្រូវការអគ្គិសនី និងកំដៅស្ទើរតែមិនដែលស្របគ្នា។

ដើម្បីកម្ចាត់ដូចជាការតភ្ជាប់រឹង, ទួរប៊ីនជាមួយ ការគ្រប់គ្រងការជ្រើសរើសកម្រិតមធ្យមគូ។ ទួរប៊ីនបែបនេះមានពីរផ្នែក៖ ផ្នែកសម្ពាធខ្ពស់ (HPP) ដែលចំហាយទឹកពង្រីកពីសម្ពាធទៅសម្ពាធ។ p ពី 6,ចាំបាច់សម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ និងផ្នែកសម្ពាធទាប (LPP) ដែលចំហាយទឹកពង្រីកទៅជាសម្ពាធ រ 2 នៅក្នុង capacitor ។ ចំហាយទាំងអស់ដែលផលិតដោយអង្គភាព boiler ឆ្លងកាត់ស្នប់សម្ពាធខ្ពស់។ ផ្នែករបស់វា (នៅសម្ពាធ r ពី 6) ត្រូវបានជ្រើសរើស និងផ្គត់ផ្គង់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់កំដៅ។ នៅសល់នៃចំហាយទឹកឆ្លងកាត់ស្នប់សម្ពាធទាបចូលទៅក្នុង condenser TOតាមរយៈការកែតម្រូវទំនាក់ទំនងរវាង និង វាអាចផ្លាស់ប្តូរដោយឯករាជ្យនូវបន្ទុកកម្ដៅ និងអគ្គិសនីនៃទួរប៊ីនជាមួយនឹងការទាញយកកម្រិតមធ្យម ដែលពន្យល់ពីការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលកម្ដៅ។ បើចាំបាច់ ការស្រង់ចេញដែលអាចលៃតម្រូវបានពីរ ឬច្រើនជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រចំហាយផ្សេងគ្នាត្រូវបានផ្តល់ជូន។ រួមជាមួយនឹងការលៃតម្រូវបាន ទួរប៊ីននីមួយៗមានច្រើនទៀត ការជ្រើសរើសមិនកំណត់ចំហាយទឹកដែលប្រើសម្រាប់កំដៅទឹកចិញ្ចឹមឡើងវិញ ដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃវដ្ត។

ប្រភេទនៃ "កំដៅ" អាចត្រូវបានអនុវត្តសូម្បីតែនៅស្ថានីយ៍ condensing សុទ្ធដែលជាកន្លែងដែលទឹកត្រជាក់ពី condensers ត្រូវបានប្រើឧទាហរណ៍ដើម្បីកំដៅអាងហែលទឹកឬអាងស្តុកទឹកដែលជាកន្លែងដែលត្រីត្រូវបានដាំដុះសិប្បនិម្មិត។ កំដៅកាកសំណល់អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំដៅផ្ទះកញ្ចក់ ផ្ទះកញ្ចក់។ ការប្រើប្រាស់របស់វាគឺជាធាតុផ្សំនៃបច្ចេកវិទ្យាគ្មានកាកសំណល់ - បច្ចេកវិទ្យានៃអនាគត។

រូបភាព 8.13 - វដ្តកំដៅនៅក្នុង T, s- ដ្យាក្រាម

រូបភាព 8.14 - ការដំឡើងទួរប៊ីនជាមួយនឹងការទាញយកចំហាយទឹកដែលគ្រប់គ្រង

ទោះបីជាមានការខាតបង់យ៉ាងច្រើនក្នុងអំឡុងពេលផ្ទេរកំដៅពីផលិតផលចំហេះទៅចំហាយទឹកក៏ដោយ ប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកជាមធ្យមគឺខ្ពស់ជាងម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនឧស្ម័ន ហើយជិតនឹងប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ជាចម្បងដោយសារតែការប្រើប្រាស់បានល្អ។ លំហាត់ស្ទីមដែលអាចប្រើបាន។ (ដូចដែលបានបញ្ជាក់ខាងលើ សីតុណ្ហភាពរបស់វានៅច្រកចេញនៃទួរប៊ីន condensing គឺ 28-30 ° C ។ ដើម្បីបង្កើតទួរប៊ីនចំហាយដែលមានថាមពលខ្លាំង - រហូតដល់ 1200 MW ក្នុងមួយឯកតា! ដូច្នេះ​ហើយ រោងចក្រ​ថាមពល​ចំហាយ​ឡើង​គ្រងរាជ្យ​កំពូល​ទាំង​ក្នុង​រោងចក្រ​ថាមពល​កម្ដៅ និង​នុយក្លេអ៊ែរ។ ទួរប៊ីនចំហាយក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីជំរុញ turbo blowers (ជាពិសេសនៅក្នុងការផលិត furnace ផ្ទុះ) ។ គុណវិបត្តិនៃរោងចក្រទួរប៊ីនចំហាយទឹកគឺការប្រើប្រាស់ដែកខ្ពស់ដែលជាប់ទាក់ទងជាចម្បងជាមួយនឹងម៉ាស់ដ៏ធំនៃអង្គភាពឡចំហាយ។ ដូច្នេះ ពួកវា​មិន​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ក្នុង​ការ​ដឹក​ជញ្ជូន​ឡើយ ហើយ​វា​មិន​ត្រូវ​បាន​ផលិត​ដោយ​ថាមពល​ទាប​ឡើយ។

ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាម៉ាស៊ីនកំដៅដែលដំណើរការស្របតាមវដ្ត Carnot មានប្រសិទ្ធភាពបំប្លែងថាមពលខ្ពស់បំផុតពោលគឺប្រសិទ្ធភាពកំដៅរបស់វាគឺខ្ពស់បំផុតដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅនៃវដ្ត Carnot អាស្រ័យតែលើសីតុណ្ហភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅ Ti និងឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅ T2 ហើយឯករាជ្យទាំងស្រុងពីធម្មជាតិនៃសារធាតុរាវដែលកំពុងដំណើរការ។ ដូច្នេះវដ្តនេះអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវដ្តដ៏ល្អសម្រាប់រោងចក្រថាមពលចំហាយទឹក។ ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ វដ្ត Carnot រួមមានដំណើរការដូចខាងក្រោមៈ

ដំណើរការពង្រីក Isothermal ជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកំដៅ Qi ក្នុងពេលដំណាលគ្នា;

ដំណើរការពង្រីក Adiabatic;

ដំណើរការបង្ហាប់ Isothermal ជាមួយនឹងការយកចេញក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃថាមពលកម្ដៅ Q2]

ដំណើរការបង្ហាប់ Adiabatic ។

នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាព 11.3 បង្ហាញដ្យាក្រាមសូចនាករនៃវដ្តនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដែលដំណើរការដោយយោងតាមវដ្ត Carnot ។ ទឹកនៅសម្ពាធ pi និងសីតុណ្ហភាព ធ8 1 មកដល់ (ចំណុច 0 ) កម្រិតនៃភាពស្ងួតនៃចំហាយទឹកនៅចំណុចមួយ។ 0 ស្មើនឹង X= 0. ចំណុច 0 ស្ថិតនៅលើខ្សែកោងព្រំដែននៃអង្គធាតុរាវ។ កំពុង​ដំណើរការ 0-1 នៅសម្ពាធថេរ R\ = អត្តសញ្ញាណ(ដំណើរការ isobaric) ថាមពលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅទឹក។ ឈីនៅក្នុងទម្រង់កម្ដៅ។ បន្ទាត់ 0-1 តំណាងឱ្យទាំង isobar និង isotherm ។ នៅចំណុចទី 1 ដំណើរការ isobaric-isothermal នៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកំដៅបញ្ចប់នៅពេលដែលចំហាយទឹកក្លាយជាស្ងួតឆ្អែត។ កម្រិតនៃភាពស្ងួតនៃចំហាយទឹកនៅចំណុច 1 គឺ x = 1 ។ ចំណុចទី 1 ស្ថិតនៅលើខ្សែកោងព្រំដែនចំហាយ។ ដូច្នេះដំណើរការ 0-1 ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកំដៅគឺ isothermalដូចនៅក្នុងវដ្ត Carnot ។

ដំណើរការ 1-2 ឆ្លុះបញ្ចាំងពីការពង្រីក adiabatic (ដោយគ្មានការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយបរិស្ថាន) ការពង្រីកសារធាតុរាវធ្វើការនៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហាយ (ម៉ាស៊ីន) ។ នៅទីនេះលក្ខខណ្ឌសម្រាប់វដ្ត Carnot (ការពង្រីក adiabatic) ក៏ត្រូវបានបំពេញផងដែរ។ នៅក្នុងដំណើរការ adiabatic 1-2 សម្ពាធចំហាយថយចុះពី pi ទៅ ft ។

បន្ទាប់ពីម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ចំហាយចូលទៅក្នុង condenser (ចំណុច 2). capacitor យកថាមពលចេញ សំណួរ2 ពីសារធាតុរាវធ្វើការ (ត្រជាក់) នៅសម្ពាធថេរ P2 -អត្តសញ្ញាណ(ដំណើរការ isobaric 2-3). អ៊ីសូបា 2-3 ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាក៏ជា isotherm នៅចំណុចរំពុះនៃអង្គធាតុរាវផងដែរ។ ធ9 2 ដែលត្រូវគ្នានឹងសម្ពាធ ទំ២ = អត្តសញ្ញាណ. នៅពេលដែលត្រជាក់ បរិមាណជាក់លាក់នៃចំហាយទឹកថយចុះ។ នៅចំណុចទី 3 ដំណើរការ isobaric-isothermal នៃការដកថាមពលកំដៅចេញពីសារធាតុរាវធ្វើការបញ្ចប់។ ចំណុចទី 3 (ចុងបញ្ចប់នៃដំណើរការ) ត្រូវបានជ្រើសរើសតាមរបៀបដែលនៅក្នុងដំណើរការនៃការបង្ហាប់ adiabatic នៃចំហាយសើម ដំណើរការបញ្ចប់នៅចំនុច 0 ដែលត្រូវនឹងស្ថានភាពដំបូងនៃសារធាតុរាវធ្វើការក្នុងវដ្ត។

ដូច្នេះបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 11.3 វដ្ត 0-1-2-3-0 មានពីរ isotherms ( 0-1 និង 2-3) និងអាឌីបាតពីរ ( 1-2 និង 3-0).

នៅលើ rns ។ 11.3 វាច្បាស់ណាស់ថាចំនុចទី 3 ស្ថិតនៅក្នុងតំបន់នៃចំហាយឆ្អែតសើម។ នេះមានន័យថានៅក្នុងដំណើរការ 2-3 condensation មិនពេញលេញនៃចំហាយទឹកដែលចូលទៅក្នុង condenser ពីម៉ាស៊ីនកំដៅកើតឡើង។ ដូច្នេះល្បាយនៃចំហាយទឹកនិងរាវ (ទឹក) ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុង condenser (KN) (រូបភាព 11.1) ។ នៅពេលចេញពីកុងដង់ ល្បាយនេះត្រូវបានបញ្ជូនទៅម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ ដែលជាលទ្ធផលនៃការកើនឡើងសម្ពាធពី P2D0 px សីតុណ្ហភាពក៏កើនឡើងពី តា2 មុន ធ8 1 ហើយសារធាតុរាវដំណើរការត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ (ចំណុច 0)។ នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាព 11.4 បង្ហាញដ្យាក្រាមកំដៅ (entropy) នៃវដ្តថាមពលចំហាយ Carnot ។

ប្រសិនបើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកម្ដៅទៅអង្គធាតុរាវត្រូវបានបញ្ចប់នៅចំណុច 1′ (រូបភាព 11.3 និង 11.4) នោះចំហាយទឹកនឹងមិនក្លាយទៅជាស្ងួតទេ (វានឹងនៅតែមានសំណើមឆ្អែត)។ បន្ទាប់មកការពង្រីកចំហាយទឹកនៅក្នុងម៉ាស៊ីនកំដៅនឹងដើរតាមគន្លង adiabatic វ-2\ ហើយវដ្តទាំងមូលនឹងត្រូវបានបង្ហាញដោយបន្ទាត់ 0-1′-2′-3-0 ។

Rm3 ▼ យ៉ា ២

ដើម្បីអនុវត្តវដ្ត Carnot នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយ លក្ខខណ្ឌមួយត្រូវតែបំពេញ: វដ្តទាំងមូលត្រូវតែកើតឡើងនៅក្នុងតំបន់នៃចំហាយឆ្អែត (អ្នកមិនអាចទៅខាងស្តាំហួសពីបន្ទាត់ x = 1) ។ តំបន់ដែលស្ថិតនៅខាងស្តាំនៃបន្ទាត់ x = 1 គឺជាតំបន់នៃចំហាយកំដៅខ្លាំង។ ប្រសិនបើនៅក្នុងតំបន់នៃចំហាយកំដៅខ្លាំង (នៅខាងស្តាំនៃបន្ទាត់ x = 1) ថាមពលកំដៅត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅសារធាតុរាវធ្វើការនៅ អចិន្ត្រៃយ៍សម្ពាធ (pi = អត្តសញ្ញាណ), បន្ទាប់មកសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុរាវការងារនឹងកើនឡើង។ ដំណើរការបែបនេះនឹងមានលក្ខណៈ isobaric ប៉ុន្តែមិនមាន isothermal ដូចដែលវាគួរតែស្ថិតនៅក្នុងវដ្ត Carnot ។ វដ្តបែបនេះនឹងមិនបំពេញលក្ខខណ្ឌនៃវដ្ត Carnot ទេ។

ដោយផ្អែកលើការពឹងផ្អែក (8.50) ទាក់ទងនឹងវដ្តនៃថាមពលចំហាយដែលកំពុងពិចារណា យើងសរសេរ៖

វ ជី -g 2 G1-G2 (អិល AL

TOC \o "1-3" \\ h \\ z % = - = -- = -7р- (I-4)

ពីកន្សោម (11.4) យើងមាន:

Tg-T2

^ = (I.5)

កន្លែងណា វ - ការងារជាក់លាក់ត្រូវបានអនុវត្តដោយចំហាយទឹកនៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហាយ (ម៉ាស៊ីន) ។

នៅក្នុងឡចំហាយសីតុណ្ហភាពនៃអង្គធាតុរាវគឺស្មើនឹងចំណុចរំពុះ តា 1 ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងសម្ពាធ pi ។ នេះមានន័យថាថាមពលកំដៅទាំងអស់ដែលបានផ្គត់ផ្គង់ទៅអង្គធាតុរាវនៅក្នុងឡចំហាយត្រូវបានចំណាយតែលើការបង្កើនមាតិកាចំហាយទឹកពី x = 0 (ខ្សែកោងព្រំដែនរាវ) ដល់ x = 1 (ខ្សែកោងព្រំដែនចំហាយ) ។ ដូច្នេះនៅក្នុងដំណើរការ 0-1 (រូបភព 11.3) ការបំភាយចំហាយនឹងទាមទារបរិមាណថាមពលដូចខាងក្រោមក្នុងទម្រង់កម្ដៅ៖

9i = xm, (11.6)

កន្លែងណា X- កម្រិតនៃភាពស្ងួតនៃចំហាយទឹក កំណត់ដោយរូបមន្ត (៦.១); g - កំដៅជាក់លាក់នៃចំហាយទឹក។

នៅលើខ្សែកោងព្រំដែនរាវ កម្រិតនៃភាពស្ងួតនៃចំហាយទឹកគឺសូន្យ (x = 0). នៅលើខ្សែកោងព្រំដែនគូ x = 1 ហើយដូច្នេះកន្សោម (12.6) សម្រាប់ករណីនេះយកទម្រង់:

ការផ្សំកន្សោម (11.5) និង (11.6") យើងទទួលបាន៖

Ti-T2 GkJT §ll

រួមជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅ t^ លក្ខណៈសំខាន់មួយនៃវដ្តថាមពលចំហាយទឹកគឺការប្រើប្រាស់ចំហាយជាក់លាក់ DQកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

ធ្វើ = ហ = X^ Rfr— ធ,) * (1L8)

ពីសមីការ (11.7) និង (11.8) វាច្បាស់ណាស់ថាការប្រើប្រាស់ចំហាយជាក់លាក់នៅក្នុងវដ្ដថាមពលចំហាយដែលត្រូវបានអនុវត្តតាមវដ្ត Carnot នៅសីតុណ្ហភាពថេរ 7\ និង T2 អាស្រ័យតែលើមាតិកាចំហាយ X\ ។ មាតិកាចំហាយខ្ពស់ Xi ការងារជាក់លាក់កាន់តែច្រើន វធ្វើឱ្យចំហាយទឹកនៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលបានផ្តល់ឱ្យហើយការប្រើប្រាស់ចំហាយជាក់លាក់ទាបជាង DQ. តម្លៃខ្ពស់បំផុតនៃការងារជាក់លាក់ វនិងតម្លៃទាបបំផុតនៃការប្រើប្រាស់ចំហាយជាក់លាក់ DQនឹងប្រព្រឹត្តទៅនៅ x = 1 ។

អនុញ្ញាតឱ្យចំហាយឆ្អែតស្ងួតជាមួយនឹងសម្ពាធ 1 MPa ឆ្លងកាត់វដ្ត Carnot នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយដ៏ល្អមួយ។ វាត្រូវបានទាមទារដើម្បីកំណត់ការងារជាក់លាក់នៃចំហាយទឹកនៅក្នុងវដ្តនិងប្រសិទ្ធភាពកំដៅប្រសិនបើសម្ពាធនៅក្នុង condenser គឺ 10 kPa ។

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហា អ្នកគួរតែប្រើទិន្នន័យដែលបានផ្ដល់ឱ្យក្នុងឧបសម្ព័ន្ធទី 1។ "ការពឹងផ្អែកនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃចំហាយទឹកឆ្អែតលើសម្ពាធ។" នៅសម្ពាធ 1 MPa អង្គធាតុរាវឆ្អិននៅសីតុណ្ហភាពស្មើនឹង ធ 8 1 = 179.88 °С និងនៅសម្ពាធ YukPa -ie2 = 45.84 °С។ បន្ទាប់មក ស្របតាមកន្សោម (១១.៤) យើងអាចសរសេរ៖

^ _ (1.1+ +273.15) _0 Я6| M11 29.6% ។

ពីឧបសម្ព័ន្ធទី 1 យើងរកឃើញថានៅ pi = 1 MPa, g = 2015 kJ/kg ។ ពីកន្សោម (11.7) យើងមាន:

Gx-Gz GkJ]

W = x1-rធ^ = Xr-r-rit J.

ដោយសារចំហាយស្ងួតត្រូវបានឆ្អែតបន្ទាប់មក X \ = 1 ហើយដូច្នេះកន្សោមចុងក្រោយមានទម្រង់:

វ = រ រ) ធ = 2015 0.296 « 596 .

ពីខាងលើវាដូចខាងក្រោមថាការអនុវត្តវដ្ត Carnot នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកនៅពេលដែលសារធាតុរាវធ្វើការគឺចំហាយទឹកគឺពិតជាអាចធ្វើទៅបាន។ ដោយសារសីតុណ្ហភាពទឹកសំខាន់គឺទាប (៣៧៤ អង្សាសេ) ដែលត្រូវនឹងចំណុច TOនៅក្នុងរូបភព។ 11.3 បន្ទាប់មកជួរសីតុណ្ហភាពដែលវដ្ត Carnot អាចត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយក៏តូចផងដែរ។ ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពទាបត្រូវបានគេយកទៅ 25 ° C ហើយសីតុណ្ហភាពខាងលើមិនខ្ពស់ជាង 340 ... 350 ° C នោះតម្លៃអតិបរមានៃប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្ត Carnot ក្នុងករណីនេះនឹងស្មើនឹង:

នៅពេលអនុវត្តវដ្ត Carnot នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹក សីតុណ្ហភាពអតិបរិមានៃចំហាយទឹកសើមមិនអាចជ្រើសរើសតាមអំពើចិត្តបានទេ ដោយសារដែនកំណត់ខាងលើត្រូវបានកំណត់ត្រឹម 7\ = 374°C (ចំណុច TO;អង្ករ។ ១១.៣). នៅពេលយើងឈានដល់ចំណុចសំខាន់ TO(រូបភាព 11.3) ប្រវែងនៃផ្នែក isobaric-isothermal 0-1 ថយចុះហើយនៅចំណុច TOគាត់បាត់ខ្លួនទាំងស្រុង។

សីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុរាវធ្វើការក្នុងវដ្តមួយកាន់តែខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្តនេះកាន់តែធំ។ ប៉ុន្តែវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើនសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុរាវការងារលើសពី 340...350 °C នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដែលដំណើរការស្របតាមវដ្ត Carnot ដែលកំណត់ប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្របែបនេះ។

ទោះបីជាប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃរោងចក្រថាមពលចំហាយទឹកដែលដំណើរការដោយយោងតាមវដ្ត Carnot គឺខ្ពស់ដោយគិតគូរពីលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍ថាមពលកម្ដៅក៏ដោយ វាស្ទើរតែមិនដែលត្រូវបានគេដឹងនោះទេ។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថានៅពេលធ្វើការលើចំហាយទឹកសើមដែលជាលំហូរនៃចំហាយឆ្អែតស្ងួតជាមួយនឹងដំណក់ទឹកដែលផ្អាកនៅក្នុងវាលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការនៃផ្នែកលំហូរនៃទួរប៊ីនចំហាយ (ម៉ាស៊ីនចំហាយពីស្តុង) និងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់គឺពិបាក។ លំហូរប្រែទៅជាថាមវន្តឧស្ម័នមិនល្អឥតខ្ចោះហើយប្រសិទ្ធភាពដែលទាក់ទងខាងក្នុង t ^ នៃម៉ាស៊ីនទាំងនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយ។

ជាលទ្ធផលប្រសិទ្ធភាពដាច់ខាតខាងក្នុងនៃវដ្ត

រី = VfVoi (119)

វាប្រែទៅជាតូច។

វាក៏សំខាន់ផងដែរដែលម៉ាស៊ីនបង្ហាប់សម្រាប់បង្ហាប់ចំហាយសើមដែលមានសម្ពាធទាបនិងបរិមាណជាក់លាក់ធំគឺជារចនាសម្ព័ន្ធសំពីងសំពោងដែលមិនងាយស្រួលសម្រាប់ប្រតិបត្តិការ។ ក្នុងករណីនេះថាមពលច្រើនត្រូវបានចំណាយដើម្បីជំរុញម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ស្ទើរតែ 55% នៃថាមពលមេកានិកដែលទទួលបាននៅក្នុងវដ្តនៃថាមពលចំហាយត្រូវបានចំណាយត្រឡប់មកវិញលើការជំរុញម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។

រោងចក្រថាមពលចំហាយ(PSU) គឺជាឧបករណ៍ស្មុគ្រស្មាញនៃថាមពលដែលប្រើចំហាយទឹកជាសារធាតុរាវធ្វើការ។ វដ្ត PSU ផ្សេងៗត្រូវបានគេស្គាល់ រួមទាំងវដ្ត Carnot ដែលដូចបានបង្ហាញក្នុងជំពូក។ 4, ប្រសិទ្ធភាពកំដៅខ្ពស់បំផុតនៃវដ្តដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់នៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ អត្ថប្រយោជន៍នៃចំហាយទឹកគឺច្បាស់ណាស់ថាក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនៃចំហាយទឹក កំដៅអាចត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅវានៅតាមបណ្តោយ isotherm ហើយកំដៅក៏អាចត្រូវបានយកចេញតាម isotherm កំឡុងពេល condensation ។ ប្រសិនបើដំណើរការនៃការផ្គត់ផ្គង់កំដៅមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបំប្លែងដំណាក់កាលទេនោះវាពិបាកណាស់តាមបច្ចេកទេសក្នុងការអនុវត្តយ៉ាងតឹងរ៉ឹងនៅសីតុណ្ហភាពថេរ។ វាអាចត្រូវបានអះអាងថាតាមបច្ចេកទេសវដ្ត Carnot គឺអាចធ្វើទៅបានតែនៅក្នុងតំបន់ចំហាយសើមប៉ុណ្ណោះ។

ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ អង្គធាតុរាវដែលស្ថិតក្នុងស្ថានភាពតិត្ថិភាព (លេខ 7 រូបភព 8.1) គួរតែត្រូវបានបញ្ជូនទៅម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ដែលកំដៅត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅវា ឧទាហរណ៍ពីផលិតផលចំហេះនៃឥន្ធនៈសរីរាង្គ។ ឬបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ។ នៅក្នុងតំបន់នៃចំហាយសើម isotherm និង isobar ស្របគ្នាដូច្នេះដំណើរការរំពុះ isobaric សំខាន់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហាយទឹកក៏កើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពថេរមួយ។ ពីម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក ចំហាយឆ្អែតស្ងួត (ឧ។ 2) បានបញ្ជូនសម្រាប់ការពង្រីក adiabatic ទៅសម្ពាធ condenser

អង្ករ។ ៨.១.

(ធ. 3 ) នៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក - ម៉ាស៊ីនចំហាយ piston ឬទួរប៊ីនចំហាយ។ នៅក្នុង condenser កំដៅត្រូវបានយកចេញពីចំហុយផ្សែងនៅសម្ពាធថេរនិងសីតុណ្ហភាពថេរហើយចំហាយ condenses ប៉ុន្តែមិនទាំងស្រុង (ឧ។ ៤). Capacitor -នេះគឺជាឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅដែលក្នុងនោះទឹកដែលហៅថាចរាចរផ្លាស់ទីតាមបំពង់អង្កត់ផ្ចិតតូចៗជាច្រើនដោយយកកំដៅដែលបង្កើតដោយចំហាយទឹកកំឡុងពេល condensation នៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃបំពង់។ ចំហាយសើមបន្ទាប់ពី condenser ចូលទៅក្នុង piston ចំហាយឬម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ blade និងត្រូវបានបង្ហាប់ adiabatically ទៅស្ថានភាពនៃទឹកឆ្អែតរួមទាំង។ 1.

ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្ត Carnot នៅក្នុងតំបន់ចំហាយទឹកសើម

ប្រសិទ្ធភាពនេះគឺជាតម្លៃខ្ពស់បំផុតដែលអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់វដ្តណាមួយដែលធ្វើឡើងក្នុងជួរសីតុណ្ហភាព T (_2និង G 3_4 ។

ជាអកុសល សមាមាត្រមិនអាចកាត់បន្ថយតាមអំពើចិត្តបានទេ។

ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាព។ សម្រាប់ចំហាយទឹក ដែនកំណត់ធម្មជាតិសម្រាប់ T (_2គឺ T cr = 647 K ហើយសម្រាប់សីតុណ្ហភាព condensation ដែនកំណត់ទាបគឺជាសីតុណ្ហភាពនៃបរិស្ថានដែលកំដៅត្រូវតែត្រូវបានយកចេញ - G 3 _ 4 > 300 K. ដូច្នេះ,

ប្រសិទ្ធភាពជាក់ស្តែងនៃវដ្តដែលកំពុងត្រូវបានពិចារណានឹងមានតិចជាងយ៉ាងខ្លាំងចាប់តាំងពីការពង្រីកនិងជាពិសេសការបង្ហាប់នៃចំហាយសើមត្រូវបានអមដោយការខាតបង់ថាមពលដ៏ធំ។ លើសពីនេះទៅទៀត ម៉ាស៊ីនសម្រាប់បង្ហាប់ adiabatic នៃចំហាយសើមដែលត្រូវតែធ្វើការដំបូងជាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ ការបង្ហាប់ចំហាយជាមួយនឹងកម្រិតនៃភាពស្ងួតខ្ពស់ ហើយបន្ទាប់មកជាម៉ាស៊ីនបូម ត្រូវតែមានការរចនាស្មុគស្មាញហួសហេតុ ហើយមិនអាចទុកចិត្តបាន និងថោក។

គួរកត់សម្គាល់ថាការប្រើប្រាស់សីតុណ្ហភាព 7\_2 នៅជិត ធ kr នាំឱ្យមានការថយចុះនៃការងារដែលមានប្រយោជន៍ដែលផលិតដោយចំហាយ 1 គីឡូក្រាមក្នុងវដ្តមួយ។ ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់នេះវាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីប្រៀបធៀបតំបន់ 1-2-3-4i G-2"-3"-4"នៅក្នុងរូបភព។ ៨.១.

គុណវិបត្តិដែលបានកត់សម្គាល់នៃវដ្ត Carnot គឺមានលក្ខណៈសរីរាង្គនៅក្នុងវា និងការពារការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងរបស់វា។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ការកែលម្អតិចតួចចំពោះវដ្តដែលបានពិចារណា ដែលស្នើឡើងដោយលោក William John McQuarne Rankine (1820-1872) ប្រែក្លាយវាទៅជាវដ្តមួយដែលជាង 80% នៃអគ្គិសនីទាំងអស់ដែលផលិតនៅលើផែនដីត្រូវបានបង្កើតនៅរោងចក្រថាមពលកម្ដៅ និងនុយក្លេអ៊ែរ។