第5章熱力循環(huán)講述

1、15.1 分析循環(huán)的一般方法分析循環(huán)的一般方法5.2 活塞式內(nèi)燃機循環(huán)活塞式內(nèi)燃機循環(huán)5.3 燃氣輪機裝置循環(huán)燃氣輪機裝置循環(huán)5.4 基本蒸汽動力裝置循環(huán)基本蒸汽動力裝置循環(huán)朗肯循環(huán)朗肯循環(huán)5.5 制冷循環(huán)制冷循環(huán)5.6 提高能量利用經(jīng)濟性的熱力學(xué)措施提高能量利用經(jīng)濟性的熱力學(xué)措施25.1.1 分析循環(huán)的目的分析循環(huán)的目的 在熱力學(xué)基本定律的基礎(chǔ)上分析循環(huán)能量轉(zhuǎn)化的經(jīng)濟性，在熱力學(xué)基本定律的基礎(chǔ)上分析循環(huán)能量轉(zhuǎn)化的經(jīng)濟性，尋求提高經(jīng)濟性的方向及途徑。尋求提高經(jīng)濟性的方向及途徑。5.1.2 分析循環(huán)的一般步驟分析循環(huán)的一般步驟 1. 實際循環(huán)（復(fù)雜不可逆）實際循環(huán)（復(fù)雜不可逆）抽象、簡化抽象、簡

2、化可逆理論循環(huán)可逆理論循環(huán)分析可逆循環(huán)分析可逆循環(huán)影響經(jīng)濟性的主要因素和可能改進途徑影響經(jīng)濟性的主要因素和可能改進途徑實際循環(huán)實際循環(huán)指導(dǎo)改善指導(dǎo)改善2. 分析實際循環(huán)與理論循環(huán)的偏離程度，找出實際分析實際循環(huán)與理論循環(huán)的偏離程度，找出實際 損失的部位、大小、原因及改進辦法損失的部位、大小、原因及改進辦法35.1.3 分析循環(huán)的方法分析循環(huán)的方法1. 第一定律分析法第一定律分析法以第一定律為基礎(chǔ)，以能以第一定律為基礎(chǔ)，以能量的數(shù)量守恒為立足點。量的數(shù)量守恒為立足點。2. 第二定律分析第二定律分析法法綜合第一定律和第二定律綜合第一定律和第二定律從能量的數(shù)量和質(zhì)量分析。從能量的數(shù)量和質(zhì)量分析。熵分

3、析法熵分析法分析法分析法熵產(chǎn)熵產(chǎn)作功能力損失作功能力損失損損效率效率5.1.4 空氣標準假設(shè)空氣標準假設(shè)氣體動力循環(huán)中工作流體氣體動力循環(huán)中工作流體理想氣體理想氣體空氣空氣定比熱定比熱燃燒和排氣過程燃燒和排氣過程吸熱和放熱過程吸熱和放熱過程燃料燃燒造成各部分氣體成分及質(zhì)量改變忽略不計燃料燃燒造成各部分氣體成分及質(zhì)量改變忽略不計45.2.1 活塞式活塞式內(nèi)燃機內(nèi)燃機實際循環(huán)的簡化實際循環(huán)的簡化1分類分類：按燃料：煤氣機、汽油機、柴油機按燃料：煤氣機、汽油機、柴油機按沖程：二沖程、四沖程按沖程：二沖程、四沖程按點火方式：點燃式、壓燃式按點火方式：點燃式、壓燃式 開式循環(huán)開式循環(huán)； 燃燒、傳熱、排氣

4、、膨脹、燃燒、傳熱、排氣、膨脹、 壓縮均為壓縮均為不可逆不可逆； 各環(huán)節(jié)工質(zhì)各環(huán)節(jié)工質(zhì)質(zhì)量、成分稍有變化質(zhì)量、成分稍有變化。0活塞式內(nèi)燃機實際循環(huán)的簡化活塞式內(nèi)燃機實際循環(huán)的簡化5實際循環(huán)實際循環(huán)601 吸氣吸氣12 壓縮壓縮23 噴油、燃燒噴油、燃燒34 燃燒燃燒45 膨脹作功膨脹作功50 排氣排氣簡化簡化：引用空氣標準假設(shè)：引用空氣標準假設(shè)燃燒燃燒2-3等容吸熱等容吸熱+3-4定壓吸熱定壓吸熱排氣排氣5-1等容放熱等容放熱壓縮、膨脹壓縮、膨脹1-2及及4-5等熵過程等熵過程吸、排氣線吸、排氣線重合、忽略重合、忽略燃油質(zhì)量燃油質(zhì)量忽略忽略燃氣成分改變?nèi)細獬煞指淖兒雎院雎?. 混合加熱理想循環(huán)

5、混合加熱理想循環(huán)7.O pv.12345.O .12345.1. p-v圖及圖及T-s圖圖12 等熵壓縮；等熵壓縮；23 等容吸熱；等容吸熱；34 定壓吸熱；定壓吸熱；45 等熵膨脹；等熵膨脹；51 定容放熱定容放熱特性參數(shù)特性參數(shù)：12vv32pp43vv壓縮比壓縮比定容增壓比定容增壓比定壓預(yù)脹比定壓預(yù)脹比Ts82.循環(huán)熱效率循環(huán)熱效率nett1wqnet1 22 33 44 55 11 23 44 5wwwwwwwww或或netnet12wqqq11gg5213434141111RRppTpvvTpp342343321TTcTTcqqqpV15152TTcqqV9512t1324311TT

6、qqTTTT 、 、111211212vTTTv13321223pTTTp14431334vTTTv551151pTTp利用利用表示表示t101 1225544p vp vp vp v；兩式相除，考慮到兩式相除，考慮到325134vvvvpp5344412323pppvvppvpvt11111 5511pTTp51TT51t32431TTTTTT 把把T2、T3、T4和和T5代入代入求求15pp113.討論討論)a) c歸納：歸納： a.吸熱前壓縮氣體，提高平均吸熱溫度是提高熱效率的重吸熱前壓縮氣體，提高平均吸熱溫度是提高熱效率的重要措施，是卡諾循環(huán)，熱力學(xué)第二定律對實際循環(huán)的指導(dǎo)。要措施，是

7、卡諾循環(huán)，熱力學(xué)第二定律對實際循環(huán)的指導(dǎo)。 b.利用利用T-s圖分析循環(huán)較方便。圖分析循環(huán)較方便。 c.同時考慮同時考慮q1和和q2或或T1m和和T2m平均。平均。)bttt. 15234.423.4”.3”.Tm1Tm2不變不變Tm1Tm2不變不變Tm1Tm2不變不變125.2.3 定壓加熱理想循環(huán)定壓加熱理想循環(huán)2t11qq 41t321TTTT t11111 142TTcqV231TTcqpt11111 2321vvvv13討論：討論：tnet)awnet)tbwc) 重負荷（重負荷（ ，q1 ）時）時 內(nèi)部熱效率下降，除內(nèi)部熱效率下降，除 外還有因溫度上升而使外還有因溫度上升而使 ，造

8、成熱效率下降，造成熱效率下降145.2.4 定容加熱理想循環(huán)定容加熱理想循環(huán)2321ppvv15231TTcqV111111111t 142TTcqV23141211TTTTqqt2321ppvv16討論：討論：t)atnet);bw不變，但c ) 重負荷（重負荷（q1 ）時內(nèi)部熱效）時內(nèi)部熱效率下降，率下降，因溫度上升使因溫度上升使 ，造，造成熱效率下降成熱效率下降A(chǔ)470299A44727717*5.2.5 活塞式內(nèi)燃機各種理想循環(huán)的熱力學(xué)比較活塞式內(nèi)燃機各種理想循環(huán)的熱力學(xué)比較假設(shè)循環(huán)假設(shè)循環(huán)pmax、Tmax相同相同222pmvqqq或或vmpTTT222vmpqqq221t,t,t,

9、pmvvmpTTT111185.3.1 燃氣輪機裝置簡介燃氣輪機裝置簡介 小型燃氣輪機小型燃氣輪機燃氣輪機燃氣輪機19構(gòu)成構(gòu)成 壓氣機壓氣機 燃燒室燃燒室 燃氣輪機燃氣輪機特點特點 1.開式循環(huán)，工質(zhì)流動；開式循環(huán)，工質(zhì)流動； 2.運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，連續(xù)輸出功；運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，連續(xù)輸出功； 3.啟動快，達滿負荷快；啟動快，達滿負荷快； 4.壓氣機消耗了燃氣輪機產(chǎn)生功率壓氣機消耗了燃氣輪機產(chǎn)生功率 的絕大部分，但功率重量比較大。的絕大部分，但功率重量比較大。用途用途飛機、艦船的動力載荷機組，電站峰荷機組等。飛機、艦船的動力載荷機組，電站峰荷機組等。205.3.2 燃氣輪機裝置定壓加熱理想循環(huán)燃氣輪機裝置定壓加

10、熱理想循環(huán)1-2 等熵壓縮（壓氣機內(nèi)）等熵壓縮（壓氣機內(nèi)）2-3 定壓吸熱（燃燒室內(nèi)）定壓吸熱（燃燒室內(nèi)）3-4 等熵膨脹（燃氣輪機內(nèi)）等熵膨脹（燃氣輪機內(nèi)）4-1 定壓放熱（排氣，假想換熱器）定壓放熱（排氣，假想換熱器）21pp循環(huán)增壓比循環(huán)增壓比31TT 循環(huán)增溫比循環(huán)增溫比1. 循環(huán)構(gòu)成循環(huán)構(gòu)成212. 循環(huán)熱效率循環(huán)熱效率13232pqhhcTT1443311122pTTppTTp2314pppp2134TTTT212314TTTTTT1t21111TT 注意注意：式中式中T1、T2并非指高溫并非指高溫 熱源，低溫?zé)嵩础嵩?，低溫?zé)嵩础?4141pqhhcTT241t13211qTTq

11、TT 223. 分析分析 t)a1net)bqw一定1t21111TT ？t3T與 無關(guān)t不變netmax) cww一定， 取某值2net11pwc T23 1-2 不可逆絕熱壓縮；不可逆絕熱壓縮； 2-3 定壓吸熱；定壓吸熱； 3-4 不可逆絕熱膨脹；不可逆絕熱膨脹； 4-1 定壓放熱。定壓放熱。*5.3.3 燃氣輪機裝置定壓加熱的實際循環(huán)燃氣輪機裝置定壓加熱的實際循環(huán) 241. 壓氣機絕熱效率和燃氣輪機相對內(nèi)效率壓氣機絕熱效率和燃氣輪機相對內(nèi)效率s21C,sC,sC21hhwwhhsC21C,s1whh s2121C,s1hhhhst,T34Tt,T34whhwhhst,TT34whh s

12、43T34hhhh252. 燃氣輪機裝置的內(nèi)部熱效率燃氣輪機裝置的內(nèi)部熱效率neti1wq 整理整理ssnett,TCT3421Cs1wwwhhhhs1323121Cs1qhhhhhh sssT1T3421CsCsi31211CsCs111111hhhhhhhh26討論討論：CsT)( , ,)iaf i)C,b，iimax),c,增大增大是提高燃氣輪機裝置性能（是提高燃氣輪機裝置性能（wnet，i）的方向。）的方向。sssT1T3421CsCsi31211CsCs111111hhhhhhhhTCsiTCs0.85 0.920.85 0.90，A474299275.3.4 氣體動力循環(huán)熱效率分

13、析歸納氣體動力循環(huán)熱效率分析歸納： 基礎(chǔ)基礎(chǔ)：net22Lt11H1111wqTTqqTT 方法：方法： 在在T- -s圖上疊加、拆分等；圖上疊加、拆分等； 在在T- -s圖上與同溫限卡諾循環(huán)比較；圖上與同溫限卡諾循環(huán)比較； 利用利用t= f (x, y, z )的數(shù)學(xué)特性。的數(shù)學(xué)特性。28 蒸汽及蒸汽動力裝置蒸汽及蒸汽動力裝置 (1)蒸汽是歷史上最早廣泛使用的工質(zhì)，蒸汽是歷史上最早廣泛使用的工質(zhì)，19世紀后期世紀后期 蒸汽動力裝置的大量使用，促使生產(chǎn)力飛速發(fā)展，蒸汽動力裝置的大量使用，促使生產(chǎn)力飛速發(fā)展， 促使資本主義誕生。促使資本主義誕生。 (2)目前世界約目前世界約75%電力、國內(nèi)電力、

14、國內(nèi)78%電力來自火力電廠，絕電力來自火力電廠，絕 大部分來自蒸汽動力（大部分來自蒸汽動力（常規(guī)常規(guī)的和的和核核的）。的）。 (3)蒸汽動力裝置可利用各種燃料。蒸汽動力裝置可利用各種燃料。 (4)蒸汽是無污染、價廉、易得的工質(zhì)。蒸汽是無污染、價廉、易得的工質(zhì)。5.4.1 概述概述291. 水蒸氣的卡諾循環(huán)水蒸氣的卡諾循環(huán)水蒸氣卡諾循環(huán)有可能實現(xiàn)水蒸氣卡諾循環(huán)有可能實現(xiàn)，但：，但： (1)溫限小溫限小 (2)膨脹末端膨脹末端x太小太小 (3)壓縮兩相物質(zhì)的困難壓縮兩相物質(zhì)的困難實際并不實行實際并不實行 卡諾循環(huán)卡諾循環(huán)5.4.2 朗肯循環(huán)的熱效率朗肯循環(huán)的熱效率302. 水蒸氣朗肯循環(huán)水蒸氣朗肯

15、循環(huán)(2)p-v及及T-s圖圖 (1)流程圖流程圖.123456. .p1. .123465.p131 net1243whhhh223qhhs32T ss411hhqt,T1212pwhhcTTt,P43whh? (3)朗肯循環(huán)的熱效率朗肯循環(huán)的熱效率 net2t111wqqq nett,Tt,Pwww 1243net2t11141hhhhwqqqhh 32 (4)耗汽率及耗汽量耗汽率及耗汽量 理想耗汽率理想耗汽率d0裝置每輸出單位功量所消耗的蒸汽量裝置每輸出單位功量所消耗的蒸汽量 0121dhhkg/J耗汽量耗汽量0000WDd PP,工程上工程上kg/ kW ht,Pt,Tww若忽略水泵功

16、，同時近似取若忽略水泵功，同時近似取h4 h3，則，則1212t1312hhhhhhhhnett,Tww33.1T2T 5.4.3 初參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響初參數(shù)對朗肯循環(huán)熱效率的影響 1. 初溫初溫t112CTT 或或 循環(huán)循環(huán)1t2t3561t =循環(huán)循環(huán)1234561+循環(huán)循環(huán)11t2t21tt11 2 21t123561ttt342. 初壓力初壓力 p112,CTT但但 x2下降且下降且 p高造成強度問題高造成強度問題t. .1p2p4pT13. 背壓背壓 p2.2b3b4b12C,TT受制于環(huán)境溫度，不能任意受制于環(huán)境溫度，不能任意降低降低2s2s6kPa,36.17 C4kPa

17、,28.95 Cptpt同時，同時，x2下降下降 。 t討論：討論： 我國幅員遼闊，四季溫差大，我國幅員遼闊，四季溫差大，對蒸汽發(fā)電機組有什么影響？對蒸汽發(fā)電機組有什么影響？35*5.4.4 有摩阻的實際朗肯循環(huán)有摩阻的實際朗肯循環(huán) 1. T-s圖及圖及h-s圖圖忽略水泵功：忽略水泵功： 1131222act32act2qhhhhqhhhh不變t362. 不可逆性衡量不可逆性衡量 (1)汽輪機內(nèi)部相對效率汽輪機內(nèi)部相對效率T（簡稱汽機效率）（簡稱汽機效率） t,Tact12actTt,T12whhwhh近代大功率汽輪機近代大功率汽輪機T 在在0.92左右左右 設(shè)計中，選定設(shè)計中，選定T 按按

18、2act1T122T121hhhhhhh（h1h2理想絕熱焓降）理想絕熱焓降）h2act的確定方法：的確定方法： 運行中，測出運行中，測出 p2 及及 x2，按，按 hx= x2h+ (1- -x2)h 37(3)裝置有效熱效率裝置有效熱效率e eeTmt1Pq Pe有效軸功率有效軸功率 m機械效率機械效率3.實際內(nèi)部耗汽率實際內(nèi)部耗汽率di和耗汽量和耗汽量Di012i12act12act12T11dhhdhhhhhh (2)裝置內(nèi)部熱效率裝置內(nèi)部熱效率 忽略水泵功：忽略水泵功：net,actt,TactT1212actiTt111212wwhhhhqqhhhh 考慮機械損失考慮機械損失iii

19、Dd P實際內(nèi)部功率實際內(nèi)部功率A466155A46029938制冷循環(huán)制冷循環(huán)熱泵循環(huán)熱泵循環(huán)逆向循環(huán)逆向循環(huán)iso0c0SSSiso0c0SSS5.5.1 逆向循環(huán)逆向循環(huán) 逆向循環(huán)的補償條件逆向循環(huán)的補償條件39 經(jīng)濟性指標經(jīng)濟性指標C0CqqqCc0CTTT深冷深冷1 冷噸冷噸 1 000 kg 0 C的飽和水在的飽和水在24 h內(nèi)冷凍成內(nèi)冷凍成0 C的冰所需的的冰所需的制冷量。制冷量。 1冷噸冷噸=3.86kJ/s（美國（美國1冷噸冷噸=3.517kJ/s ）工程上也稱工程上也稱制冷裝置工作性能系數(shù)制冷裝置工作性能系數(shù)COP。405.5.2 壓縮氣體制冷循環(huán)壓縮氣體制冷循環(huán)1. 循環(huán)

20、概述循環(huán)概述412. 制冷系數(shù)制冷系數(shù)321hhq定比熱定比熱143112TTTTCCnet1CqqwqqC14qhh net21342314whhhhhhhhCnetqw 413241TTTTTT121111TTT 142314hhhhhh42討論：討論：（1）C1c0C21TTTTTT相同溫度的相同溫度的T 0和和TC（2） ,Cq A361255A4612671435.5.3 壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓縮蒸氣制冷循環(huán)1. 設(shè)備流程及設(shè)備流程及T- -s圖圖442. 制冷系數(shù)制冷系數(shù)C1514qhhhh421hhqnet21whh1241hhhh1241TTTT3. 狀態(tài)參數(shù)確定狀態(tài)參數(shù)確定1)

21、T-s圖和圖和logp-h圖圖Cnetqw2) 制冷工質(zhì)制冷工質(zhì)飽和飽和性質(zhì)和性質(zhì)和過熱過熱性質(zhì)表性質(zhì)表A466166幻燈片幻燈片 4645465.5.4 制冷劑性質(zhì)制冷劑性質(zhì)1. 制冷劑熱力性質(zhì)制冷劑熱力性質(zhì)（1）對應(yīng)制冷裝置工作溫度的飽和壓力適中；）對應(yīng)制冷裝置工作溫度的飽和壓力適中；（2）汽化潛熱大；）汽化潛熱大；（3） 臨界溫度應(yīng)高于環(huán)境溫度；臨界溫度應(yīng)高于環(huán)境溫度；（4）蒸汽比體積小，導(dǎo)熱系數(shù)大；）蒸汽比體積小，導(dǎo)熱系數(shù)大；（5）蒸發(fā)壓力不低于環(huán)境壓力，三相點低于制冷循環(huán)下）蒸發(fā)壓力不低于環(huán)境壓力，三相點低于制冷循環(huán)下 限溫度。限溫度。 （6） 上、下界限線（在上、下界限線（在T-s

22、圖）陡峭，使冷凝更接近定溫圖）陡峭，使冷凝更接近定溫 放熱及減少節(jié)流引起制冷能力損失。放熱及減少節(jié)流引起制冷能力損失。472. 2. 制冷劑其他性質(zhì)制冷劑其他性質(zhì) （1）對環(huán)境友善；對環(huán)境友善； （2）安全無毒；）安全無毒； （3）溶油性好，化學(xué)穩(wěn)定性好，等等。）溶油性好，化學(xué)穩(wěn)定性好，等等。3.3.蒙特利爾協(xié)定書蒙特利爾協(xié)定書 CHCC HCHC R134a48*5.5.5 熱泵循環(huán)熱泵循環(huán)供熱系數(shù)供熱系數(shù)net22netnet11wqqww 工業(yè)鍋爐生產(chǎn)蒸汽取暖：工業(yè)鍋爐生產(chǎn)蒸汽取暖：B0.7電廠熱效率：電廠熱效率：t0.38熱泵供暖系數(shù)：熱泵供暖系數(shù)：31fBf0.7QQQ2ftf1.1

23、4QQQ 華北某市熱電廠排出水溫華北某市熱電廠排出水溫30以上，余熱量以上，余熱量 ,93.4 10 kJ/h如以熱泵回收，能滿足如以熱泵回收，能滿足1.1千萬千萬m2建筑物采暖，一年節(jié)煤建筑物采暖，一年節(jié)煤110萬萬t。 （1） 與與TR- -T0反比，所以北方反比，所以北方比較低。比較低。 （2）制冷，供暖聯(lián)合運行工質(zhì)性質(zhì)要求苛刻。）制冷，供暖聯(lián)合運行工質(zhì)性質(zhì)要求苛刻。 （3）環(huán)境熱源土壤，水，空氣分別存在）環(huán)境熱源土壤，水，空氣分別存在小、凝固、腐蝕等。小、凝固、腐蝕等。使用限制使用限制電動熱泵取暖：電動熱泵取暖：211.63QQ495.6.1 確定合理的參數(shù)確定合理的參數(shù) 提高能量利用

24、的經(jīng)濟性很重要的是確定恰當?shù)膮?shù)。提高能量利用的經(jīng)濟性很重要的是確定恰當?shù)膮?shù)。 以制冷循環(huán)為例，冷庫溫度過低，加大環(huán)境與冷庫的溫差，以制冷循環(huán)為例，冷庫溫度過低，加大環(huán)境與冷庫的溫差，同樣的制冷量需供給的功越大。因此，同樣的制冷量需供給的功越大。因此，不應(yīng)該在冷庫中維持超過必要的低溫。不應(yīng)該在冷庫中維持超過必要的低溫。 同時應(yīng)注意機組通風(fēng)散熱，避免局部同時應(yīng)注意機組通風(fēng)散熱，避免局部環(huán)境溫度升高，加大和冷庫的溫差。環(huán)境溫度升高，加大和冷庫的溫差。22cnet02qTwTT 如壓氣機排氣壓力過高，則絕熱效率下如壓氣機排氣壓力過高，則絕熱效率下降，不可逆損失隨之增大，將消耗更多功。降，不可逆損失

25、隨之增大，將消耗更多功。50 內(nèi)燃機中最早出現(xiàn)的煤氣機在最初發(fā)明時無燃燒前的壓內(nèi)燃機中最早出現(xiàn)的煤氣機在最初發(fā)明時無燃燒前的壓縮，而現(xiàn)代柴油機的典型壓縮比的值達到縮，而現(xiàn)代柴油機的典型壓縮比的值達到24左右。左右。 5.6.2 改善循環(huán)，加大循環(huán)平均吸、放熱溫差改善循環(huán)，加大循環(huán)平均吸、放熱溫差 1. 活塞式內(nèi)燃機循環(huán)活塞式內(nèi)燃機循環(huán) 煤氣機最初發(fā)明時示功圖如圖所示：煤氣機最初發(fā)明時示功圖如圖所示：6-1為進氣線，活塞向為進氣線，活塞向右移動，進氣閥開啟，空氣與煤氣混合物進入氣缸?；钊竭_右移動，進氣閥開啟，空氣與煤氣混合物進入氣缸?；钊竭_1時，進氣閥關(guān)閉，火花塞點火。時，進氣閥關(guān)閉，火花塞

26、點火。1-2為接近定容的燃燒過程，為接近定容的燃燒過程，2-3為膨脹線，為膨脹線，3-4為排氣閥開啟，氣缸中壓力降低，為排氣閥開啟，氣缸中壓力降低， 4-5-6為排為排氣線，這時活塞向左移動，排凈廢氣。氣線，這時活塞向左移動，排凈廢氣。 吸熱線和放熱線之間垂直距離很短，即平均溫差不大吸熱線和放熱線之間垂直距離很短，即平均溫差不大 ，效率不高，效率不高 51m2tm11TT 對于各種活塞式內(nèi)燃機理想循環(huán)，對于各種活塞式內(nèi)燃機理想循環(huán)，提高壓縮比提高壓縮比 使氣體吸熱溫度提高，使氣體吸熱溫度提高，氣體的平均吸熱溫度隨之提高，平均氣體的平均吸熱溫度隨之提高，平均放熱溫度不變時則據(jù)循環(huán)熱效率提高。放熱

27、溫度不變時則據(jù)循環(huán)熱效率提高。. 15234.423.4”.3”.2. 燃氣輪機裝置循環(huán)燃氣輪機裝置循環(huán)i,（1） 壓氣機進口溫度壓氣機進口溫度 決定于大氣環(huán)境，決定于大氣環(huán)境， 值增大，即意味氣體吸熱溫值增大，即意味氣體吸熱溫度度 提高，排氣溫度不變的條件下，提高，排氣溫度不變的條件下，燃燃氣輪機裝置循環(huán)的熱效率增大。氣輪機裝置循環(huán)的熱效率增大。1T2T21()/pp52 燃氣輪機裝置的實際循環(huán)，循環(huán)燃氣輪機裝置的實際循環(huán)，循環(huán)增溫比增溫比 越大，意味循環(huán)溫越大，意味循環(huán)溫差越大，循環(huán)熱效率越高。差越大，循環(huán)熱效率越高。31/TTiC,，（2）3.水蒸氣動力裝置循環(huán)水蒸氣動力裝置循環(huán).1T2

28、T.2b3b4b（1）提高新蒸氣溫度）提高新蒸氣溫度（2）降低蒸汽循環(huán)背壓）降低蒸汽循環(huán)背壓（因飽和，即溫度）（因飽和，即溫度）531. 回?zé)?、回?zé)岫群蜆O限回?zé)峄責(zé)帷⒒責(zé)岫群蜆O限回?zé)?212L12 mnqATsnet122t1111wqqqqqq 2. 概括性卡諾循環(huán)及其熱效率概括性卡諾循環(huán)及其熱效率1343H34opqATsL12LH34H11TsTTsT c5.6.3 回?zé)峄責(zé)?usedQQ已利用的回?zé)崃恳牙玫幕責(zé)崃靠晒├玫幕責(zé)崃靠晒├玫幕責(zé)崃?252hhhh4846hhhh54 斯特林循環(huán)正向循環(huán)可作熱機循環(huán)；逆向循環(huán)可作熱泵循環(huán)。斯特林循環(huán)正向循環(huán)可作熱機循環(huán)；逆向循環(huán)可作熱泵循

29、環(huán)。其結(jié)構(gòu)型式可以有多種多樣，循環(huán)原理基本相同。其結(jié)構(gòu)型式可以有多種多樣，循環(huán)原理基本相同。以雙缸活塞式熱氣發(fā)動機為例，簡略介紹其構(gòu)造和循環(huán)。以雙缸活塞式熱氣發(fā)動機為例，簡略介紹其構(gòu)造和循環(huán)。 定溫壓縮過程，如圖定溫壓縮過程，如圖a 定容吸熱過程，如圖定容吸熱過程，如圖b 定溫膨脹過程，如圖定溫膨脹過程，如圖c 定容放熱過程，如圖定容放熱過程，如圖d 構(gòu)造構(gòu)造工作過程工作過程斯特林循環(huán)斯特林循環(huán)（1） 原理原理*3. 概括性卡諾循環(huán)概括性卡諾循環(huán)斯特林循環(huán)斯特林循環(huán) 55（2） 斯特林循環(huán)的熱效率斯特林循環(huán)的熱效率 1H43()qTss2L12()qT ss44443gg333dlnlnVvv

30、TsscRRTvv21112gg122dlnlnVvvTsscRRTvv41vv32vv4312ssss2LLt1HH1243()111()qT ssTqTssT 熱效率與同溫限熱效率與同溫限卡諾循環(huán)相等卡諾循環(huán)相等 斯特林循環(huán)可以通過氣缸外高溫?zé)嵩慈〉脽崃浚刹伤固亓盅h(huán)可以通過氣缸外高溫?zé)嵩慈〉脽崃?，可采用價廉易得的燃料，也可利用太陽能及核能作為熱源，對用價廉易得的燃料，也可利用太陽能及核能作為熱源，對緩解世界對優(yōu)質(zhì)能源需求、減少污染是一種很好的途徑。緩解世界對優(yōu)質(zhì)能源需求、減少污染是一種很好的途徑。 564. 燃氣輪機裝置的回?zé)崛細廨啓C裝置的回?zé)?35261ppqcTTqcTT回回22tt,1111qTqT 回回回回回極限回?zé)針O限回?zé)?35221ppqcT