Эффективная работа цикла ТВаД

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 12Следующая ⇒

Под эффективной работой цикла ТВаД понимают работу, затраченную на создание избыточной работы на валу турбины (свободной турбины)

. (1.17)

Характер зависимости определяется изменением внутренней работы цикла L _вн и величины потерь при изменении и (рис. 1.13).

При вся получаемая работа цикла L _вн расходуется на преодоление суммарных гидравлических потерь и привод агрегатов, следовательно, L _е = 0.

При из-за улучшения теплоиспользования в ТРД темп роста L _вн превосходит темп роста

гидравлических потерь, следовательно, увеличивается L _е.

При увеличении L _вн начинает уменьшаться вследствие более энергичного снижения подводимой теплоты ) по сравнению со снижением . Одновременно при увеличении продолжают расти гидравлические потери, поэтому, пройдя максимум при , L _е начинает снижаться.

При внутренняя работа цикла становится равна возросшей суммарной работе, потребной на преодоление гидравлических потерь и привод агрегатов (L _вн = Σ L _r + L _м), следовательно, L _e = 0.

Увеличение при ведет к росту величины подведенного к газу тепла , следовательно, увеличению L _вн. Так как гидравлические потери в процессах сжатия и расширения не изменяются , а тепловые потери в КС возрастают незначительно, то L _e будет расти (см. рис. 3.14.

Одновременно снижение в L _вн доли работы потребной на преодоление потерь приведет к более позднему достижению и .

Эффективный кпд ТВаД

Эффективный кпд η_e показывает, какая часть тепла Q ₁, подведенного к рабочему телу в двигателе, преобразуется в эффективную работу цикла

, (1.18)

где n – показатель политропы.

Зависимость

Изменение η_e при изменении (рис. 1.14) определяется взаимным изменением L _e и Q ₁. При увеличении увеличивается температура воздуха за

компрессором , следовательно, уменьшается количество тепла, подводимого к газу в камере сгорания .

1. При , .

2. При , .

3. При , .

При , η_e достигает максимального значения (потери тепла минимальны), то есть удельный расход топлива минимальный (c_{R min}). Из рис. 1.14 видно, что не совпадает с , поэтому при выборе значения приходится идти на компромисс – получить , следовательно, максимальную тягу, или максимальную экономичность .

При с увеличением растет L _e. Так как потери в процессах сжатия и расширения остаются неизменными, то доля подведенной теплоты Q ₁, идущая на совершение эффективной работы L _e, возрастает, и это приводит к росту эффективного КПД (рис. 1.15).

Снижение в L _вн доли работы, потребной для преодоления потерь Σ L _r, приведет к более позднему достижению и, следовательно, .

Контрольные вопросы:

1. В чем отличие реального цикла от идеального?

2. Дать характеристику процессам, протекающим в реальном цикле.

3. Как связаны внутренняя и эффективная работы реального цикла?

4. Пояснить зависимость эффективной работы цикла от параметров рабочего процесса.

5. Объяснить физический смысл эффективного КПД.

6. Пояснить зависимость эффективного КПД цикла от параметров рабочего процесса.

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры