Способ осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки

 

Союз Соввтскик

Социапиетических

Рвспубпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

926335 (6! ) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 27.05. 74 (2! ) 2026725/24-06 з . Кл.

01 К 25/04 с прнсоединениеат заявки №(23) П риоритет

3Ъеударетвеккьй кеиктет

СССР ке делан каебретений к открытке

Опубликовано 07,05,82. Бюллетень ¹ 1

Дата опубликования описания 07, О „82» й

ДК 621. » . (088.8) !

/ъ.

А.П.Бурдуков, В.Н.Иосквичева и 1 И.Петин

/ (72) Авторы изобретения (7! ) Заявители

Институт теплофизики Сибирского отделе и Специальное конструкторское бюро "Энергохиммаш" (54) СПОСОБ ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ ПАРОТУРБИННОГО

ЦИКЛА ТЕПЛОСИЛОВОИ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических установках, ра.ботающих по паротурбинному циклу.:

Известен способ осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки, при котором рабочее тело на" гревают до образования перегретого пара, подают в турбину, где оно расширяется в смеси с многократно (пос ле каждой ступени турбины) введен"

10 ной в него высококипящей жидкостью, и охлаждают, В качестве высококипящей жидкости используют, например, водяной пар, образующийся в результате сгорания водорода в среде кислорода. Введение в рабочее тело высококипящей жидкости в турбине позволяет приблизить процесс расши" рения к изотермическому (lj.

Недостатком известного способа является то, что при нагреве рабочего тела высококипящей жидкостью не используется скрытая теплота фазового превращения, Целью изобретения является повы- шение КПД цикла теплосиловой установки путем приближения процесса расширения к изотермическому благодаря использованию скрытой теплоты фазового превращения при конденсации высококипящей жидкости, Указанная цель достигается тем, что согласно способу осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки, при котором рабочее тело нагревают до образования перегретого пара, подают.в турбину, где оно расширяется в .смеси с многократно введенной в него высококипящей жидкостью, и охлаждают, высококипящую жидкость вводят в рабочее тедо при давлении, равном давлению рабочего тела, и с температурой выше температуры насыще-ния при данном давлении.

3 9263

На чертеже изображен цикл теплосиловой установки для осуществления способа в TS-координата .

Способ -осуществляется следующим" образом. S

Рабочим телом паросиловой установки является фреон-12, а в качестве высококипящей жидкости используются водяные пары.

Начальные параметры фреонового 1в цикла:. P = 45 ата;. t = 165 C.

Конечные параметры фреонового цик" ла: Р„ = 7 2 ата; йк = 28 С.

Эти конечные параметры фреонового цикла определяют и температуру конден15 сации вводимого водяного пара: при .

Р„ 7,2 ата tK 2 = 165,2 С.

Начальные параметры водяного пара .определяются параметрами рабочего тела в момент введения в турбину вы- 2о сококипящей жидкости в -каждой конкретной точке (после каждой ступени).

Расширение рабочего тела начина". ется в точке 1 и по изоэжтропе идет до точки 2. К этому моменту в турби" 2s ну вводится первая доля водяного па- ра, который, конденсируясь, нагревает. рабочее тело по изобаре от точки

2 до точки 3. В точке 3 вновь происходит изоэнтропическое расширение зр рабочего тела до точки 4, а затем за счет конденсации следующей пор,ции водяного пара повторяется нагрев рабочего тела по изобаре до точки 5.

Этот процесс многократно повторяется,. постоянно протекая s течение всего процесса расширения,.приближая его к изотермическому за счет использования скрытой теплоты водяных паров.

Расчеты показывают, что количество водяного пара, вводимого в турбину с Фреоном-12 в качестве рабочего тела, составляет 5-7ь по весу вследствие большой скрытой теплоты парообразования воды, а повышение КПД цикла за счет приближения его к циклу Карно составляет до 10-12i, Формула изобретения

Способ осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки, при котором рабочее тело нагревают до образования перегретого пара подают в турбину, где оно расширяется в смеси с многократно введенной в него высококипящей жидкостью, и охлаждают, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД цикла путем приближения процесса рас" ширения к изотермическому благодаря использованию скрнтой теплоты фазового превращения при конденсации высококипящей жидкости, последнюю вводят в рабочее .тело при давлении, равном давлению рабочего тела, и с температурой, выше температуры насыщения при данном давлении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ N 821497, кл. 14 h l „ > опублик. 1951 (прототип3, 926335

Составитель A.Ïîïîâ

Техред,M. Тепер Корректор И.йароии ю йв

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Провктная, 4

Редактор Л.Лукач

Заказ 2927/25 Тираж 537 Подписнее

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, р1осКВВу Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5