ПЕРВЫЙ ПРИНЦИП ТЕРМОДИНАМИКИ

 Детский электромобиль JAGUAR

Детский электромобиль JAGUAR

Гуманитарные науки

У нас студенты зарабатывают деньги

 Дипломы, работы на заказ, недорого

 Контрольные работы

Контрольные работы

 Репетиторы онлайн по английскому

Репетиторы онлайн по английскому

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Приглашаем авторов для работы

Авторам заработок

Решение задач по математике

Закажите реферат

Закажите реферат

Атомная и традиционная энергетика
Энергетика
ПЕРВЫЙ ПРИНЦИП ТЕРМОДИНАМИКИ
Тепловые конденсационные электрические станции
ТУРБИНЫ
КОНДЕНСАТОРЫ
ПАРОГАЗОВЫЕ УСТАНОВКИ
АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
ВОСПРОИЗВОДСТВО ЯДЕРНОГО ГОРЮЧЕГО
ПЕРСПЕКТИВЫ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ГЕНЕРАТОРЫ
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ГЕНЕРАТОРЫ
ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНОЙ ЭНЕРГИИ ЗЕМЛИ
НЕТРАДИЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ
Солнечные электростанции
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ

Закон сохранения энергии в учении о тепловых превращениях получил название первого принципа термодинамики. Рассмотрим действие его на примере некоторой системы С, совершающей механическую работу за счет теплоты. Пусть температура системы С в всех точках одинакова. При подведении теплоты к системе ее энергия увеличивается. Если воздействие на систему сводится только к подведению теплоты, то увеличение энергии системы происходит на величину ΔU=Q. Система может совершить работу за счет уменьшения своей энергии и понижения температуры. Если одновременно происходит подведение к системе теплоты и совершение системой работы А, то изменение энергии системы происходит на величину ΔU’=Q-A . Если энергия системы не изменяется, то A=Q.

Это уравнение в количественной форме выражает первый принцип термодинамики, состоящий в том, что для получения работы без изменения энергии к систем необходимо подводить теплоту. Поэтому невозможно создать двигатель, который мог бы совершать работу, и получая теплоты, т. е. невозможно создать вечный двигатель первого рода.

Можно, не нарушая первого принципа термодинамики, умозрительно представить работу двигателя, в котором теплота передается от менее нагретого тела к боле нагретому и при этом работа не совершается. Такие двигатели получили название вечных двигателей второе рода. Многовековой опыт человечества показал, что создание вечных двигателей второго рода, так же как вечных двигателей первого рода, невозможно.

В термодинамике рассматриваются равновесные состояния тел, температура которых в занимаемом объеме, а также давление, приложенное ко всей поверхности тела, одинаковы.

На современных мощных ТЭС превращение теплоты в работу происходит в циклах, где в качестве рабочего тела используется водяной пар.

Термодинамический цикл преобразования теплоты работу с помощью водяного пара был предложен в середине XIX в. шотландским инж. У.Ренкиным. Принципиальная технологическая схема ТЭС, работающей по циклу Ренкина (рис. 1.1), состоит из парогенератора 1 турбины 2, электрического генератора 3, конденсатора 4 насоса 5. В парогенераторе происходит сжигание топлива, за счет получаемой теплоты вода нагревается испаряется. Этому процессу на диаграмме цикла Ренкина соответствует участок АВ увеличения объема при постоянном давлении. Пар, получаемый в парогенераторе, направляется в турбину, где происходит его расширение и превращение внутренней энергии пара в механическую, т. е. в турбине совершается полезная работа. процесс расширения пара в турбине в идеальном цикле Ренкина (рис. 1.2) происходит по адиабате ВС. Далее отработанный в турбине пар конденсируется и из конденсатора

охлаждающей водой отводится теплота. Конденсации пара соответствует участок СО. Конденсат питательным насосом подается в парогенератор, что сопровождается возрастанием давления воды при постоянном объеме, так как вода несжимаема. Этому процессу соответствует участок ОА.

Рис. 1.1. Технологическая схема тепловой электростанции,

 работающей по циклу Ренкина:

1 — парогенератор; 2 — турбина;

3 — электрический генератор;

4 — конденсатор;

5 — насос;

AВС—пар; СDA—конденсат

Рис. 1.2. Схема идеального цикла Ренкина паросиловой установки:

АВ — подвод  теплоты рабочему телу в парогенераторе,

ВС — преобразование энергии пара в механическую энергию в турбине;

СО — охлаждение пара в конденсаторе;

ОА — подача насосом конденсата в парогенератор

КПД идеального цикла Ренкина, как и любой тепловой машины, характеризуется отношением теплоты, затраченной на работу, ко всей полученной от нагревателя теплоте:

где Q1 — количество теплоты, подведенное к рабочему телу в парогенераторе; Q2 — количество теплоты, отведенного охлаждающей водой в конденсаторе.

АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ