На пересечении изобары 
= 3,9 МПа с изотермой 
= 360 
определяем положение Точки 1, через которую проводим вертикаль до пересечения с изобарой 
= 0,02 МПа и определяем положение Точки 2.
Параметры пара на входе в турбину – Точка 1: давление = 3,9 МПа, температура = 360 , удельный объем 
= 0,068 
/кг, энтальпия 
= 3091 кДж/кг, энтропия 
= 6,6 кДж/кг 
К.
Параметры пара на выходе из турбины – Точка 2: давление 
= 0,02 МПа, температура 
= 60 , удельный объем 
= 6,5 /кг, энтальпия 
= 2336 кДж/кг, энтропия 
= = 6,6 кДж/кг К, степень сухости 
= 0,85.
Определение параметров пара по таблицам. Так как в установку поступает сухой перегретый пар, то температуры определяем по таблицам «Термодинамические свойства перегретого водяного пара» [1, стр. 330].
Точка 1. – параметры пара на входе в турбину: давление = 3,9 МПа, температура = 360 , удельный объем = 0,07313 /кг, энтальпия = 3089,4 кДж/кг, энтропия = 6,6 кДж/кг К.
Точка 2. – параметры пара на выходе из турбины: пар влажный и его параметры определяем по таблицам «Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения»: давление = 0,02 МПа, температура = 60,08 , энтропия = = 6,6 кДж/кг К, удельный объем 
= 0,0010171 /кг, 
= 7,647 /кг, энтальпия 
= 251,4 кДж/кг, 
= 2609 кДж/кг, энтропия 
= 0,8321 кДж/кг К, 
= 7,907 кДж/кг К, степень сухости = 
= 
= 0,84.
Удельный объем = + ( - ) * = 0,0010171 + (7,647 – 0,0010171) * 0,84 = 6,42 /кг.
Энтальпия = + ( - ) * = 251,4 + (2609 – 251,4) * 0,84 = 2332 кДж/кг.
Таблиц параметров состояния рабочего тела в характерных точках цикла
| Параметр | Установка А | Установка Б | ||
| Диаграмма h,S | Таблица | Диаграмма h,S | Таблица | |
 , МПа
| 1,8 | 1,8 | 3,9 | 3,9 |
| ,
| 207,1 | |||
| , /кг
| 0,118 | 0,11 | 0,068 | 0,07313 |
| , кДж/кг К
| 6,28 | 6,26 | 6,6 | 6,67 |
| , кДж/кг
| 2738,6 | 3089,4 | ||
| 0,97 | 0,97 | ПП | ПП |
| , МПа
| 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
| ,
| 60,08 | 60,08 | ||
| , /кг
| 5,92 | 6,5 | 6,42 | |
| , кДж/кг К
| 6,28 | 6,26 | 6,6 | 6,67 |
| , кДж/кг
| 2067,5 | |||
|
| 0,76 | 0,771 | 0,85 | 0,84 |
|
|
Термический КПД 
и удельный расход пара 
:
Установка А: 
= 0,27, 
= 5,38 кг/кВт 
.
Установка Б: 
= 0,267, 
= 4,75 кг/кВт .
В установке Б термический КПД больше чем в установке А, а в установке А удельный расход пара больше чем в установке Б, следовательно увеличение начальных параметров пара при одинаковом давлении в конденсаторе повышает экономичность ПЭУ.
Циклы установок на диаграмме h,S.
Задача 10.
Паровая компрессионная холодильная установка, холодопроизводительность которой 
= 34 кВт, работает при температуре испарения хладагента 
= - 14 . Насыщенный пар со степенью сухости = 0,99 из испарителя поступает в компрессор, где адиабатно сжимается до давления, соответствующего температуре конденсации 
= + 20 . Хладагент – аммиак.
Определить:
1. Параметры узловых точек хладагента (результаты расчета свести в таблицу);
2. Удельную хладопроизводительность;
3. Работу, затраченную на сжатие хладагента;
4. Холодильный коэффициент установки;
5. Расход хладагента.
6. Мощность, необходимую для привода компрессора.
Представить схему холодильной установки и изобразить цикл в 
- диаграмме, указав на ней площади, соответствующие работе компрессора и удельной холодопроизводительности.
Параметры хладагента в узловых точках цикла определяем по диаграмме t, S для аммиака. На диаграмме определяем положение точек. Точка 1. - на пересечении изотермы t1 = - 14 с кривой x1 = 0,99. Точка 2. - на пересечении адиабаты S1 c изобарой соответствующей температуре t3 = 2 .
|
|
Точка 3. – на пересечении изотермы t3 с левой пограничной кривой. Точка 4. – на пересечении линии энтальпии h3 c изотермой .
Таблица параметров
| Точки | p, МПа | t,
| V, /кг
| h, кДж/кг | S, кДж/кг 
| x |
| 0,25 | - 14 | 0,45 | 5,76 | 0,99 | ||
| 0,466 | 0,31 | 1509,26 | 5,76 | ПП | ||
| 0,466 | 0,00375 | 1,33 | ||||
| 0,25 | - 14 | 0,058 | 1,36 | 0,117 |
Удельная холодопроизводительность 
= - 
= 1415 – 290 = 1125 кДж/кг.
Работа сжатия 
= - = 1509,26 – 1415 = 94,62 кДж/кг.
Холодильный коэффициент ε = 
= 
= 11,8.
Расходы хладагента 
= 
= 
= 0,03 кг/с.
Мощность, необходимая для привода компрессора N = * = 0,03 * 94,62 = 2,84 кВт.
Схема холодильной установки
Цикл холодильной установки на диаграмме t, S
Список литературы
1. Рабинович О. М. «Сборник задач по технической термодинамики» – М. Машиностроение, 1973 г.
2. Кузовлев В. А. «Техническая термодинамика и основы теплопередачи» - М. Высшая школа, 1975 г.
3. Пушкин Н. И. «Судовые парогенераторы» - Л. Судостроение, 1977 г.
4. Бажан П. И. «Термодинамика, теплопередача, теплообменные аппараты» - М. Транспорт, 1988 г.