如何計算朗肯循環(huán)熱效率?
雁旋
朗肯循環(huán)是電氣專業(yè)和自動化專業(yè)(尤其是熱控專業(yè))必備的一個知識點,下面小編介紹如何計算朗肯循環(huán)的熱效率,希望此篇指南可以解決您的問題
以1kg工質為例,在朗肯循環(huán)的過程中,與外界交換的功量或熱量分為:
鍋爐吸熱量,汽輪機對外做功量,凝汽器放熱量,給水泵消耗功量
對比下圖中的朗肯循環(huán)h-s圖,在鍋爐中的吸熱量用公式表示為:q1=h1—h4
對比下圖中的朗肯循環(huán)h-s圖,在汽輪機中的對外做功量用公式表示為:W1=h1—h2
對比下圖中的朗肯循環(huán)h-s圖,在凝汽器中的放熱量用公式表示為:q2=h2—h3
對比下圖中的朗肯循環(huán)h-s圖,在給水泵中消耗的功量用公式表示為:
w2=h4—h3
那么,1kg工質的循環(huán)凈做功計算為:
w0=w1—w2=(h1—h2)—(h4—h3)
根據(jù)循環(huán)效率的計算公式 w0=q0=q1-q2 得到朗肯循環(huán)的熱效率計算公式為:
ηt=W0/Q1=w0/q1=q1-q2/q1,如下圖所示
將1kg工質的循環(huán)凈做功公式 w0=w1—w2=(h1—h2)—(h4—h3),帶入朗肯循環(huán)的熱效率計算公式 ηt=W0/Q1=w0/q1=q1-q2/q1 中得到:
ηt=W0/Q1=(h1—h2)—(h4—h3)/h1—h4
然后將字母替換為數(shù)字常量,帶入公式就可以計算出朗肯循環(huán)的熱效率了
另外,如下圖所示,從實際來看,給水泵消耗的功w2遠小于汽輪機所做的功w1,所以在計算中可以忽略朗肯循環(huán)h-s圖中的3和4點;
因此朗肯循環(huán)的效率也可以用圖3所示進行計算,將數(shù)字常量帶入公式即可求出朗肯循環(huán)的熱效率
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若有不足的話,還望指教
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