Стр. 20 - АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ

АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
20
ственные цели и работу, затрачиваемую компрессором на сжатие газа.
Таким образом, баланс мощности АГТУ запишется уравнением
,
П N N N
eK eT + = (2.1)
где – эффективная мощность турбины; – эффективная мощност -
eT N eK N ь ком
прессора; П N – полезная мощность установки.
Посл урбины работающий газ с параме т етрами и направляется в
2 P 2 T
холодильник 5, где охлаждается до первоначальных параметров 2 P ; 3 T за счет
отдачи тепла в окружающую среду. Таким образом цикл замыкает . ся
Необходимость охлаждения газа в холодильнике 5 определяется извест-
ным и
лового двигателя без того,
чтобы
§ 2.2. Термический к.п.д. идеального цикла
з курса термодинамики постулатом Томсона:
«Невозможно осуществить круговой цикл теп
некоторое количество теплоты не было перенесено от источника тепла
более высокой температуры к приемнику тепла меньшей температуры».
одноконтурной АГТУ
Для оценки совершен АГТУ к.п.д. реальных ства разрабатываемых схем
установок сравнивают с термическим к.п.д. идеального цикла. По разнице этих
к.п.д. можно судить о том, насколько конструктор сумел приблизить конструи-
руемую им установку к идеальной машине, работающей без потерь.
Тепловой процесс идеального цикла АГТУ в координатах PV и ТS изо-
бражен на рис. 2.2. В диаграммах PV и ТS линия 3 –4 ′есть адиабатическое (изо-
энтропическое) сжатие газа в компрессоре. Линия 4 ′ –1 изображает подвод
тепла газу в реакторе при const
1 = P . Линия 1–2 ′соответствует адиабатному
(изоэнтропическому) расши а в турбине. Линия 2 ′ –3 замыкает цикл и рению газ
соответствует охлаждению газа до начального состояния в холодильнике.
Отношение количества тепла, использованного для получения полезной
работы в идеальной машине (обратимом тепловом двигателе) к количеству теп-
ла, подведенного к газу за цикл, называется термическим к.п.д.
, 1
1
2
1
2 1
Q
Q QQ
Q t −= −
=η (2.2)
( )
'
4 1 )1 4( 1 ' TT CQp − ⋅ = → кг кДж где – количество тепла, подведенного в течение
цикла к газу в реакторе; ( )
3 2 )3 2( 2 ' CQp = →
' T T − ⋅ кг кДж – количество тепла, от-
веденное за цикл холодильником.
В дальнейшем для облегчения анализа идеального цикла условимся счи-
тать, что const,
)3 2( )1 4( ' ' = = ≅ → → p
p p C C C