4. Порядок проведения работы

Перед выполнением работы студент должен знать теоретические положения исследуемого цикла, изучить устройство лабораторной установки, уметь задавать и определять значения различных параметров: давления, расхода, температуры. Студенту необходимы навыки работы на компьютере в операционной среде Windows. До выполнения работы подготавливается журнал наблюдений для записи измеряемых величин по образцу табл. 1 приложения.

Работу выполняют в следующей последовательности:

1. Преподаватель ставит задачу исследования с возможным указанием диапазонов изменения основных параметров.

2. Запускают приложение "Цикл паротурбинной установки".

3. Задают параметры: давление в конденсаторе, давление на выходе насоса, расход топлива.

4. Проводят измерения основных параметров во всех указанных точках установки. При измерении студент может на свое усмотрение изменять точность показаний термометров и манометров и величину модуля диафрагмы для измерения расхода охлаждающей воды.

5. В журнал наблюдений последовательно записывают показания всех приборов и дополнительную информацию: диаметры трубопроводов и модули диафрагм.

6. Пункты 3 – 5 повторяют до выполнения задачи исследования.

5. Обработка результатов

1. Определяют абсолютное давление рабочего тела в характерных точках цикла.

2. По значениям перепада давления на диафрагмах рассчитывают расходы рабочего тела и охлаждающей воды по формуле

, кг/с,

где – коэффициент расхода диафрагмы, определяемый по табл. 4;m– модуль диафрагмы;F – площадь сечения трубопровода, м²;p– перепад давления на диафрагме, Па;v– удельный объем рабочего тела или охлаждающей воды в трубопроводе, м³/кг.

3. По таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара [3-5] и расходу рабочего тела определяют значения энтальпии и энтропии рабочего тела в характерных точках установки:

, кВт,, кВт/К,

где i, s – удельные значения энтальпии (кДж/кг) и энтропии (кДж/(кгК)), взятые из таблиц термодинамических свойств.

4. Определяют значения количества подведенной и отведенной теплоты (для теплофикационного цикла теплоты, отданной потребителю), величину затраченной и совершенной работы, потери энергии в установке. Составляют баланс энергии паротурбинной установки.

5. Определяют эффективный КПД установки по формуле (9) и степень использования теплоты по формуле (10).

6. Определяют термический КПД цикла Карно в интервале температур паротурбинной установки:

,

где T₂– минимальная температура рабочего тела в паротурбинной установке,С; T₁– максимальная температура рабочего тела в паротурбинной установке,С.

Рассчитывают коэффициент заполнения цикла Карно.

7. Строят диаграммы цикла в Ts- или is- координатах, либо в других по указанию преподавателя.

8. Строят графики зависимостей согласно задаче исследования.

6. Требования к отчету

Отчет оформляют на листах бумаги формата А4 в соответствии со стандартами. Отчет должен содержать:

а) титульный лист установленной формы;

б) краткое изложение теоретических положений;

в) принципиальную схему установки;

г) таблицы "Журнал наблюдений", "Результаты расчетов" и "Баланс энергии паротурбинной установки";

д) термодинамические диаграммы и графики зависимостей;

е) анализ результатов работы.