Определить изменение внутреннего относительного КПД ЦН в результате его ремонта.
Исходные данные
До ремонта:
р1 = 5,0 МПа
р2 = 5,9 МПа
t1 = 27,6 0C
t2 = 46,2 0C
После ремонта:
р1 = 4,9 МПа
р2 = 5,5 МПа
t1 = 25,6 0C
t2 = 42,5 0C
Решение
Внутренний относительный КПД ЦН определяется как отношение удельной обратимой работы сжатия в политропном процессе к удельной работе сжатия в действительном процесса.
Действительная удельная работа сжатия:
hд = ср*(t2-t1)-(cpДh)*(p2-p1)
где ср – удельная теплоемкость газа при постоянном давлении (определяется по среднему давлению процесса сжатия и температуре на входе в нагнетатель по номограмме);
cpДh - комплекс, определяемый как произведение удельной теплоемкости газов при постоянном давлении на коэффициент Джоуля-Томсона (определяется по среднему давления процесса сжатия и температуры газа на входе в нагнетатель по номограмме)
hд = 2,53*(46,2-27,6)-10,5*(5,9-5,0)=37,608 кДж/кг
В обратном адиабатном процессе сжатия, конечная температура процесса сжатия Т2 находится по уравнения адиабаты (показатель адиабаты k=1.32), т.е.
T2=T1p2p1k-1k=300.6*5.95.01.32-11.32=312.9 K
или t2 = 39.9 0C.
Удельная работа в обратимом адиабатном процессе сжатия:
h0 = 2,51*(39,9-27,6)-9,6*(5,9-5,0)=22,2 кДж/кг
Внутренний относительный КПД ЦН до ремонта:
η1 = h0/hд = 22.2/37.608=0.59
Аналогичным образом определяются параметры газа по нагнетателю после его ремонта.
Действительная удельная работа сжатия:
hд = 2,51*(42,5-25,6)-10,4*(5,5-4,9)=36,2 кДж/кг
В обратном адиабатном процессе сжатия, конечная температура процесса сжатия Т2 находится по уравнения адиабаты (показатель адиабаты k=1.32), т.е.
T2=T1p2p1k-1k=298,6*5,54,91.32-11.32=307,1 K
или t2 = 34,1 0C.
Удельная работа в обратимом адиабатном процессе сжатия:
h0 = 2,51*(34,1-25,6)-9,6*(5,5-4,9)=15,6 кДж/кг
Внутренний относительный КПД ЦН до ремонта:
η2 = h0/hд = 15,6/36,2=0.43
Изменение внутреннего относительного КПД ЦН в результате ремонта:
∆=η2-η1η2*100%=0.43-0.590.43*100%=-37%
Т.о