3) Отличие аэс от тэс заключается в многоконтурности,

Теплоноситель1-го контура омывает поверхность

тепловыделяющих стержней, получая от них тепло,

поступает в теплообменник 1-го контура, где отдает тепло

теплоносителю 2-го контура.

Циркуляция в первом контуре проста.

Получив тепло теплоноситель 2-го контура направляется в

паровую турбину,

отработанный пар поступает на конденсацию.

Принцип системы конденсации пара аналогичен ТЭС –

через градирни вода поступает в парогенератор –

теплообменник первого контура,

т.о цикл замыкается.

Чем больше контуров имеет АЭС, тем меньше её коэффициент

полезного действия.

1-2 - изохорный нагрев воды в

паровом котле до

температуры кипения.

Точка 2 - точка кипения воды

2-3 – изотерма.

Точка 3 - вода превратилась в

пар.

3-4 – изохорный перегрев пара

4а – адиабатный процесс работы

1-й ступени паровой турбины

a а| – изотермический процесс.

Происходит отбор пара.

а| b – адиабатный процесс работы 2-й ступени паровой турбины

b b| – изотермический процесс, отбор пара.

b| c – адиабатный процесс работы 3-й ступени паровой турбины

5-1 – изотерма, линия конденсации отработанного пара.

Показывает работу градирни.

Сконденсированный пар поступает в точку 1, цикл повторяется

Многократная

принудительная

циркуляция

Естественная

циркуляция

Условные обозначения:

– насос

– теплообменник

Прямоточная схема

– котел (боров)

Схема движения воды

На схеме отсутствует нижний паровой котел, вме

него установлен насос.

Вода насосом прокачивается через

систему предварительного подогрева,

поступает в верхний паровой котел.

Из него жидкая часть насосом

забирается и прокачивается через

теплообменник, находящийся в зоне

топочных газов.

После этого теплообменника мы имеем смесь

жидкость + пар, которая поступает в верхний

паровой котел, из него часть – пар – проходит

через пароперегреватель попадая в

технологический цикл, а жидкая часть насосом

вновь прокачивается через теплообменник,

находящийся в зоне топочных газов.

Циркуляция может достигать

10 – 15 раз.

Скомпонована из

теплообменников и насосов, т.е

отсутствуют паровые котлы.

Схема движения воды

Вода насосом прокачивается

через систему предварительного

подогрева, затем через

теплообменник, находящийся в

зоне топочных газов и далее

через пароперегреватель.

Условия таковы: проходя через

теплообменник вся вода должна

превратиться в пар.

Двигатель внутреннего сгорания, основные термодинамические характеристики.

Название связано с тем, что в замкнутом объеме - в цилиндре, происходит

сжигание органического топлива, высвобождаемая энергия продуктов сгорания

перемещает поршень, и далее, посредством последовательных механизмов, это

движение передается колесам автомобиля.

1860 г. Француз Ленуар создал первый ДВС, который работал на светильном

газе – органическом (пропан + метан). Коэффициент полезного действия не

превышал КПД у паровой машины.

1878 г. – немец Отто предложил светильный газ подвергать

предварительному сжатию. Коэффициент полезного действия увеличился.

1879 г. – русский инженер Костович предложил использовать в качестве

топлива жидкое топливо, сконструировал двигатель для него.

1893 г. – немцем Дизелем изобретен дизельный двигатель.

1901 г. – ученый Тринклер совершенствует дизельный двигатель.

• По способу образования горючей смеси.

Образование может происходить внутри и вне цилиндра. Вне – карбюраторный

двигатель, внутри – дизельный.

• По способу воспламенения:

От сжатия – для дизельного двигателя, от искры – для карбюраторного.

• По степени сжатия :

двигатели с высокой и низкой степенью сжатия.

• По применяемому топливу:

жидкое (бензин, керосин, соляра) и газообразное (пропано-бутановая смесь).

• По назначению:

стационарные, автомобильные, железнодорожные, авиационные, судовые и т. д

• По конструктивным особенностям:

V-образные, последовательные, X-образные, горизонтально расположенные.

В двухтактном двигателе весь рабочий цикл совершается за один

оборот коленчатого вала и два хода поршня.

В четырехтактном – рабочий цикл совершается за два оборота

коленчатого вала и четыре хода поршня.

Рабочий цикл ДВС:

1. Забор окислителя.

2. Сжатие окислителя.

3. Подача в цилиндр топлива.

4. Воспламенение топлива.

5. Рабочий ход поршня.

6. Выхлоп отработанных газов.

1 – 2 – изобара. Поступление окислителя

2 – 3 – изотерма. Сжатие окислителя

3 – 3| – изохорный отрезок. Воспламенение

3| – 4 – адиабата, рабочий ход

4 – 1 – изобарный процесс,

очистка цилиндра от

выхлопных газов

Точка 1 – заполнение цилиндра окислителем

1 – 2 – адиабата. Сжатие окислителя

2 – 2| – изохорный отрезок подачи топлива и его воспламенения

Точка 2| – 5 – адиабата, рабочий ход

В точке 3 цилиндр не достигает

нижней мертвой точки, открывается

выпускные окна начинается очистка

цилиндра.

Точка 4 открывается впускной клапан,

подается топливо, которое

выталкивает продукты сгорания.

Точка 5 – нижняя мертвая точка

Точка 6 закрывается выпускной

клапан, открывается впускной клапан

6 – 1 – закрывается

впускной клапан, начинается

процесс сжатия

• обладает большей мощностью

• меньше по размеру

• имеет больший расход топлива на единицу мощности

Преимущества четырехтактного ДВС

• простота управления

• обладает стабильными показателями в работе

Работа ДВС оценивается исходя из теплового баланса.

Q1 + Q2

Приход

приход

=

Q4 + Q5 + Q6

расход

Q1 – тепло выделяемое при сжиганием топлива

Q2 – тепло, которое приходит с окислителем

Расходная часть

Q3 – эффективное использование тепла

Q4 –тепло уходящее с охлаждающей жидкостью

Q5 – тепло, уходящее с выхлопными газами

Q6 – остаточное значение или неучтенные потери