Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Выполнил: Никоненко Н.
гр. СТХ-10-2
Вариант 16 Проверил: Акулов К.А.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4.
ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ ГТУ
Цель работы
1. Ознакомление с конструкциями и принципами работы теплообменных аппаратов ГТУ.
2. Изучение процесса теплообмена в теплообменниках ГТУ.
3. Установление зависимости между температурой окружающей среды и тепловой мощностью воздухоохладителя.
4. Установление зависимости между расходом воздуха и температурой газа за регенератором.
Задание
1. Определить тепловую мощность воздухоохладителя ГТУ.
2. Установить зависимость между температурой окружающей среды и тепловой мощностью воздухоохладителя.
3. Определить тепловую мощность и температуру газов за регенератором ГТУ.
4. Установить зависимость между расходом воздуха и температурой газа за регенератором
5. Сопоставить между собой полученные данные.
6. Составить отчёт по работе.
Схема ГТУ с регенерацией теплоты Схема ГТУ с двухступенчатым сжатием и промежуточным
охлаждением
Расчётное задание 1
Определить параметры воздуха за промежуточным воздухоохладителем (ВО) ГТУ и тепловую мощность отбираемую от воздуха в ВО при следующих данных: температура и давление воздуха при входе в ВО Т21* =407,9 К, Р21*=0,3009 МПа; температура окружающей среды Та1=240 + 2·n К (Та2= Та1+10 К, Та3= Та1+20 К), где n – номер варианта; коэффициент давления в ВО σВО=0,97; степень охлаждения воздуха в ВО θ=0,84; расход воздуха Gв=60 кг/с. Построить график зависимости тепловой мощности ВО от температуры окружающей среды.
|
Название величины |
Формула |
Ед. измерения |
Значения |
||
|
Та1 272 |
Та2 282 |
Та3 292 |
|||
|
1. Температура воздуха за ВО |
Т12*= Т21* - Θ · (Т21* - Ta) |
К. |
293,7 |
302,1 |
310,54 |
|
2. Давление воздуха за ВО |
Р21* = Р21*· σво |
МПа. |
0,292 |
||
|
3. Средняя температура воздуха в ВО |
Тср = (Т21* + Т12*)/2 |
К. |
350,8 |
355,3 |
359,2 |
|
4. По прил. 2. находим истинную массовую изобарную теплоёмкость воздуха Ср при температуре Тср и α = ∞. |
1,014 |
1,015 |
1,016 |
||
|
5. Тепловая мощность, отбираемая от воздуха в ВО |
Qво = Ср · (Т12*- Т21*) · Gв |
кВт. |
-6947,9 |
-6443,2 |
-5935,1 |
Вывод: При увеличении температуры окружающей среды, уменьшается тепловая мощность, отбираемая от воздуха в ВО.
Расчётное задание 2
Определить параметры воздуха и продуктов сгорания (газа) за регенератором ГТУ, а так же тепловую мощность, передаваемую в регенераторе от газа к воздуху при следующих данных: температура и давление воздуха при входе Т2*= 475,6 К, Р2*= 0,5014 МПа; температура и давление газа при входе в регенератор Т4*= 890,3 К, Р4*= 0,1049 МПа; коэффициенты давления по воздуху σв = 0,98, по газу σг = 0,97. Степень регенерации r = 0,78; коэффициент избытка воздуха α = 3; расход воздуха и газа принять равными Gв = Gг = G1 = 20 + n, кг/с (G2 = G1 + 10, кг/с; G3 = G1 + 20, кг/с), где n – номер варианта. Построить график зависимости температуры газа за регенератором от расхода воздуха.
|
Название величины |
Формула |
Ед. измерения |
Значения |
||
|
G1 36 |
G2 46 |
G3 56 |
|||
|
1. Температура воздуха за регенератором |
ТR*= Т2*+ r (Т4*- Т2*) |
К. |
799,066 |
||
|
2. Давление воздуха за регенератором |
Р R * = Р2*∙ σв |
МПа. |
0,49 |
||
|
3. Средняя температура воздуха |
Твср = (Т2* + ТR*)/2 |
К. |
637,333 |
||
|
4. По прил. 2. находим удельную изобарную теплоемкость воздуха Срв при Твср и α=∞. |
1,064 |
||||
|
5. Тепловая мощность, передаваемая в регенераторе |
Q = Cрв (ТR*- Т2*) G |
кВт. |
12390 |
15831,72 |
1927,4 |
|
6. Предварительное значение температуры газа за регенератором |
Тs* = Т4*- |
К. |
566,8 |
566,8 |
566,8 |
|
7. Средняя температура газа в регенераторе |
Тгср = (Т4* + Тs*)/2 |
К. |
673,55 |
||
|
8. По прил. 2. Находим удельную изобарную теплоемкость газа Срг при Тгср и α = 3. |
1,04 |
||||
|
9. Уточненное значение температуры газа за регенератором |
Тs* = Т4*- |
К. |
578,6 |
578,6 |
578,6 |
|
10. Давление газа за регенератором |
Рs*= Р4*∙ σг |
МПа. |
0,101753 |
Вывод: При увеличении расхода воздуха, температура газа за регенератором не изменяется.