Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Chương 4: Các chu trình sinh công và làm lạnh cung cấp cho người học các kiến thức: Chu trình động cơ đốt trong, chu trình nhà máy nhiệt điện, chu trình máy lạnh máy nén hơi. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.1 CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG - Định nghĩa: loại động nhiệt tạo công học cách đốt nhiên liệu bên động - Bộ phận chính: xylanh, piston, van nạp, van xả, truyền, trục khuỷu - Phân loại: + Theo nhiên liệu: Nhiên liệu lỏng (Xăng hay dầu) khí; + Theo hành trình piston: kỳ (thì) kỳ; + Theo trình cấp nhiệt: Đẳng tích đẳng áp, hỗn hợp; + Theo cách đốt nhiên liệu: Cháy cưỡng bức hay tự cháy CHƯƠNG IV: Một số hình ảnh thực tế CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.1 CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG - Giả thiết nghiên cứu: + Tất cả các quá trình chu trình là thuận nghịch + Quá trình cháy Quá trình cấp nhiệt; Quá trình thải khói Quá trình nhã nhiệt + Môi chất là KLT và đồng nhất; + Coi công của quá trình nạp và xả triệt tiêu nhau, biến hệ hở thành hệ kín CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.1 CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 4.1.1 Chu trình động đốt cấp nhiệt đẳng tích: - Đặc điểm: Nhiên liệu dễ cháy (động xăng) đốt buji Chu trình cấp nhiệt đẳng tích + Tỷ số nén: = v1 / v2 + Tỷ số tăng áp: = p3 / p2 v t 1 k 1 CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.1 CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 4.1.2 Chu trình động đốt cấp nhiệt đẳng áp: - Đặc điểm: động diezen Chu trình cấp nhiệt đẳng áp + Tỷ số nén: = v1 / v2 + Tỷ số giãn nở sớm: = v / v2 k 1 1 k k 1.( 1) CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.1 CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 4.1.3 Chu trình động đốt cấp nhiệt hỗn hợp: - Đặc điểm: động diezen phun dầu bơm cao áp + Tỷ số nén: = v / v2 + Tỷ số tăng áp: = p / p2 + Tỷ số giãn nở sớm: = v / v3 k t k 1 ( 1) k . k 1 ( 1) CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4.2.1 Chu trình Renkin - Sơ đờ nguyên lý và đồ thị p –v, T – s: Trong đó: LH: Thiết bị sinh (lò hơi) BQN: Bộ nhiệt TB: Tuabin TB BQN MF LH p T 4 MF: Máy phát điện BN: Bình ngưng B: bơm cấp 1 BN B 3 v s - Nguyên lý hoạt động: LH – BQN – TB – BN – B - LH CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4.2.1 Chu trình Renkin - Tính toán chu trình: + Hiệu suất nhiệt chu trình: q2 l 1 q1 q1 t + Nhiệt lượng q1 nhận thiết bị sinh (lò hơi): q1 i i + Nhiệt lượng nhả cho môi trường làm mát bình ngưng: q2 i i 2' + Cơng bơm bé so với cơng có ích chu trình, nên coi khơng: lB = i3 – i2’ = => i3 = i2’ , i1 i3 (i2 i2' ) i1 i2 t q1 i1 i3 i1 i3 q2 CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4.2.1 Chu trình Renkin - Mợt sớ hình ảnh thực tế nhà máy nhiệt điện: CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4.2.2 Các biện pháp nâng cao hiệu suất nhiệt chu trình Renkin: T T 3' T2 2' s T1 = const 1' 5' 6' 4' T2' T 1' p1 = const 2' 2' s s CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4.2.3 Chu trình nhà máy điện ngun tử: - Sơ đờ ngun lý T 1' 2' 3a s CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.3 CHU TRÌNH MÁY LẠNH MÁY NÉN HƠI - Sơ đồ nguyên lý đồ thị T - s: CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.3 CHU TRÌNH MÁY LẠNH MÁY NÉN HƠI Thiết bị lạnh thực tế CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.3 CHU TRÌNH MÁY LẠNH MÁY NÉN HƠI Nguyên lý hoạt động CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4.3 CHU TRÌNH MÁY LẠNH MÁY NÉN HƠI Tính toán chu trình: - Nhiệt lượng MC nhã cho môi trường q1 : q1 = i2 - i3 - Nhiệt lượng MC nhận từ đối tượng cần làm lạnh: q2 = i1 - i4 - Công tiêu tốn: lo = q1 - q2 = i2 - i3 - (i1 - i4 ) = i2 - i1 - Hệ số làm lạnh của chu trình: = q2/l0 = i1 - i4 / i2 - i1 - Hệ số bơm nhiệt của chu trình: COPH = + - Năng suất lạnh: Qo = G.q2 - Công suất máy nén: N = G lo ... i1 - i4 - Công tiêu tốn: lo = q1 - q2 = i2 - i3 - (i1 - i4 ) = i2 - i1 - Hệ số làm lạnh của chu trình: = q2/l0 = i1 - i4 / i2 - i1 - Hệ số bơm nhiệt của chu trình: COPH = + -. .. LẠNH 4. 2 CHU TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 4. 2.3 Chu trình nhà máy điện nguyên tử: - Sơ đồ nguyên lý T 1' 2' 3a s CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4. 3 CHU TRÌNH MÁY LẠNH MÁY NÉN HƠI -. .. TB BQN MF LH p T 4 MF: Máy phát điện BN: Bình ngưng B: bơm cấp 1 BN B 3 v s - Nguyên lý hoạt động: LH – BQN – TB – BN – B - LH CHƯƠNG IV: CÁC CHU TRÌNH SINH CƠNG VÀ LÀM LẠNH 4. 2 CHU TRÌNH NHÀ