热工基础课件作者张红霞第12章节气体动力循环.ppt

第十二章 气体动力循环 活塞式内燃机的理想循环 燃气轮机装置循环的理想循环 第一节 活塞式内燃机的理想循环 四冲程柴油机的工作过程 四冲程柴油机的工作过程的简化 内燃机理想循环 内燃机理想循环 二、活塞式内燃机理想循环分析 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 混和加热理想循环 定容加热理想循环 定容加热理想循环 定容加热理想循环 定容加热理想循环 定压加热理想循环 三、影响内燃机理想循环热效率的主要因素 （一）压缩比的影响 （二）绝热指数?的影响 内燃机循环的热效率与绝热指数有关，值增大，各循环的热效率都增加。值大小取决于工质的种类和温度，对同种工质，值随温度的增加而减小，但变化范围不大。 （三）升压比λ和预胀比的影响 四、活塞式内燃机三种理想循环的比较 第二节 燃气轮机装置的理想循环 一、燃气轮机装置定压加热理想循环-布雷登循环 燃气轮机装置定压加热理想循环-布雷登循环 燃气轮机装置定压加热理想循环-布雷登循环 燃气轮机装置定压加热理想循环-布雷登循环 二、燃汽轮机装置的定压加热实际循环 燃汽轮机装置的定压加热实际循环 三、提高燃气轮机装置循环热效率的措施 采用回热 在回热的基础上分级压缩、中间冷却 在回热的基础上分级膨胀、中间再热 燃汽轮机装置的定压加热-回热循环 极限回热的实际循环 在回热的基础上分级压缩、中间冷却和分级膨胀、中间再热 在回热的基础上分级压缩、中间冷却和分级膨胀、中间再热 在回热的基础上分级压缩、中间冷却和分级膨胀、中间再热 不采用回热，仅采用分级循环热效率反而降低 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 复 习 思 考 题 答 案 讨 论 思 考 题 答 案 讨 论 思 考 题 答 案 讨 论 思 考 题 答 案 讨 论 思 考 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 习 题 答 案 12-1 解： 12-2 解： (1) ?=1.5。由1到2的压缩过程可看作可逆绝热压缩过程，所以有： 由2到3的过程为定容加热过程，所以 由3到4为定压过程，所以有 所以预胀比为 所以热效率为 12-2 解：(2) ?=1.75。由1到2的压缩过程可看作可逆绝热压缩过程，所以有： 由2到3的过程为定容加热过程，所以 由3到4为定压过程，所以有 所以预胀比为 所以热效率为 12-2 解：(3) ?=2.25 。由1到2的压缩过程可看作可逆绝热压缩过程，所以有： 由2到3的过程为定容加热过程，所以 由3到4为定压过程，所以有 所以预胀比为 所以热效率为 12-3 解： 12-4 解： 由1到2的压缩过程可看作可逆绝热压缩过程，所以有： 12-5 解： 由1到2的压缩过程可看作可逆绝热压缩过程，所以有： 12-6 解：根据理想绝热过程得过程方程，可得： 所以压气机所耗轴功： 燃气轮机所作轴功： 输出净功： 热效率： 12-7 解：根据理想绝热过程得过程方程，可得： 12341：定容吸热 12’3 ’341：混合吸热 12 ’’ 341：定压吸热 放热量相同， 吸热量不同 0 T s 6 5 4 3 3’ 2’’ 2’ 2 1 2.循环最高压力和最高温度相同时的比较 0 T s 6 5 4 3 3’ 2’’ 2’ 2 1 采用各循环的平均吸热温度和平均放热温度比较 三种循环的平均放热温度相同，平均吸热温度 当压缩比相同时，定容加热循环热效率最高，定压加热循环效率最低；当定压加热循环压缩比大于定容加热循环时则相反，混合加热居中。 工质： 燃气+空气 部件： 压气机、燃烧室、燃气轮机 燃气轮机工作流程： 3 压气机 燃烧室 燃气轮机 1 2 4 循环是开式的、不可逆的 特点： 小尺寸、连续作功、大功率（工作连续较活塞式内燃机） 工作原理： 压气机压缩空气 20%~40%和油混合燃烧 60%~80%高压空气 混合 燃气轮机膨胀作功 一部分功驱动压气机 对外作功 有效功=燃气轮机输出功-压气机耗功 由于燃气轮机的部件是在