Контрольная работа: Теплоэнергетика

Задача №1

Определить внутренний КПД ГТУ с регенерацией теплоты, если степень регенерации σ=0.7 , степень повышения давления в компрессоре λ=3.2 , температура всасываемого воздуха в компрессор t₃ =28°C, температура газа на выходе из камеры сгорания t₁ =660°C, относительный внутренний КПД турбины η_{турбины} =0.87, внутренний КПД компрессора η_{k омпр} =0.85, КПД камеры сгорания η_к.сгор =0.97 и показатель адиабаты k=1.4 .

Решение

Внутренний КПД ГТУ с регенерацией теплоты определяем по формуле:

Найдем абсолютные температуры Т₁ и Т₃ :

Т₁ = t₁ + 273 К = 933 К

Т₃ = t₃ + 273 К = 301 К.

Определив абсолютные температуры найдем их отношение:

Т.к. теперь все величины нам известны, определяем внутренний КПД ГТУ с регенерацией теплоты:

Ответ : внутренний КПД ГТУ с регенерацией теплоты η_внутр ^ГТУ =0,283 .

Задача №2

Одноступенчатый поршневой компрессор всасывает воздух при давлении p₁ =10⁵ Па и температуре t₁ =19°C и сжимает его до давления p₂ =7 10⁵ Па. Определить теоретическую мощность привода компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии, если массовая подача компрессора М=0.2 кг/с и показатель политропы m=1.4 .

Решение

Первым делом определим абсолютную температуру газа на всасывании (Т₁ ), затем, чтобы найти теоретическую мощность привода компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии, найдем степень повышения давления и действительную подачу компрессора при всасывании:

Найдем теоретические мощности привода компрессора:

Ответ : теоретическая мощность привода компрессора:

- при изотермическом сжатии: N_{изотермич} = 32,615 кВт;

- при адиабатном сжатии: N_{адиабат} = 43,624 кВт;

- при политропном сжатии: N_{политроп} = 43,624 кВт.

Задача №3

Определить себестоимость 1 ГДж теплоты, вырабатываемой в котельной паропроизводительностью D=5.4 кг/с, работающей на газообразном топливе, если давление перегретого пара p_пп = 1,3 МПа, температура перегретого пара t_пп =330 °C, температура питательной воды t_пв =100 °C, величина непрерывной продувки P=3% и эксплуатационные затраты С_год =55,05 10⁵ руб/год.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--