Бу қазанының жұмысы кезіндегі бу шығындары және ПӘК

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

ИНЖЕНЕРЛІК-ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ФАКУЛЬТЕТ

“Техникалық физика және жылуэнергетика” кафедрасы

“Қазандық қондырғылары және бу генераторлары” пәнінен

ОӨЖ

Тақырыбы: Бу қазанының жұмысы кезіндегі бу шығындары және ПӘК

Орындаған: Даулетқанова Назерке

Оқу тобы: ТЭ-215

Тексерген: аға оқытушы Жилгильдинов Ж. С.

Семей, 2014

Мазмұны

Кіріспе 3

1 Бу қазаны 4

2 Бу қазанының жұмысы кезіндегі бу шығындары 5

3 Пайдалы әсер коэффициенті 6

Қорытынды 8

Пайдаланылған әдебиеттер 9

Кіріспе

Ғылыми техникалық революцияның дамуы - экономикалық пайда көзі болғанымен, оған қоса көптеген елдер мен қалалардың экологиялық дағдарысқа ұшырауына әкеліп соқтыруда. Осыған байланысты өндірістік кәсіпорындардан және жылу электр станцияларынан (ЖЭС) шығатын зиянды заттарға шек қою көзделе бастады. Атмосфералық ауадағы SO ₂ және CO-ның мөлшерінің артық мөлшері адамдар арасында астма, бронхит және жеңіл эмфизема ауруларының көбеюіне әкеліп соқтырды. Ауру түрін арттыратын қуатты көздерге қосымша мұнай өңдеу зауыттары, транспорттар, энергетикалық қондырғылар, сұйық және қатты отындардың жануын жатқызуға болады. Атмосфералық ауаны ластаушы негізгі химиялық қосылыстардың ішінде SO ₂ және CO-мен қатар, азот тотықтары (NО, NО ₂ ), фенолдар, ауыр металдардың аэрозольдері, көмірсутектер, фотооксиданттар және т. б. органикалық және минералдық қосылыстар кездеседі. Жылу қондырғыларының жұмысы барысында олардың қоршаған ортамен байланысы маңызды. Жылу электрстанцияларының және қазандықтардың жұмысының жылу энергияларының өндірісінің әр түрлі сатыларында қоршаған ортаға әсер етеді.

Бірсатылы сығымдағыштар

Сығымдағыш - газ тәрізді денелерді сығуға арналған жұмыстық машина. Сығымдағыш жетегінде жұмсалатын механикалық энергия, сығылған газдың потенциалдық энергиясына өзгереді және жарым-жартылай жылуға айналады. Піспекті сығымдағыштағы энергияның мұндай түрленуі, тікелей қозғалтқыштың газға тигізер әрекетімен жасалынады. Турбосығымдағышта (қалақшалы машиналар), механикалық жұмыстың қалақшаны айналдыруға жүмсалуымен, газ ағынына кинетикалық энергияны береді де, ол одан ары қарай потенциалдық энергияға түрленеді (қысым энергиясы) . Сығымдағыштардың қозғалуын сыртқы жұмысшы энергия көзімен жүргізеді.

Теориялық индикаторлы диаграмманың бір цилиндірлі поршенді сығымдағышын қарастыралық. Сығымдағыш цилиндірінің, барлық көлемі болады да, басында жұмысшы көлемі деп қабылдаймыз, яғни сығымдағыштың зиянды көлемі болмайды; сығылатын орта - ауа.

Цилиндрдегі піспектің 1 оңға қарай қозғалысы кезінде, автоматты әрекетті тиектен 3, тұрақты қысым Р ₁ арқылы ауа сорылады. Ары қарай, поршеннің кері жүрісі кезінде, берілген қысымға Р ₂ дейін, цилиндр 2 жабық тиекте ауа сығылады. Бұдан кейін айдамалаушы тиек 4 арқылы, сығылған ауа тұрақты қысыммен Р ₂ резервуарға айдалады. Сығылуға жұмсалған техникалық жұмысшы аудан көрсетілгендей, ол қайтымды политропты сығылу жағдайына арналғандағысы жалпы түрінде былай жазылады:

$1_r = P_2 V_2 + \frac{1}{n-1}(P_2 V_2 - P_1 V_1) - P_1 V_1 = \frac{n}{n-1}P_1 V_1 [1 - (\frac{V_1}{V_2})^{n-1}]$

(1)

Изоэнтропийлі сығылу жағдайында n = k (1-2" қисық сызық), өте жоғарғы ауа температурасында өтер еді, сығымдағыштарды майлаушы майды қолдануға болмайды, оны пайдалану үшін ауаны салқындатуға тура келеді, яғни жылуды алып кету керек. Сондықтан n < k және сығылу политропты сығылуға сәйкес келеді. Қисық сызықтың салыстырмалы орналасуынан көрінгендей, политропты (n < k) кезіндегіге қарағанда, изоэнтропийлі сығылуда үлкен жұмыс жұмсалынады. Ең тиімдісі болып, n=1 кезіндегі, изотермиялық сығылу болып есептеледі. Сығылар газды салқындату, үдемелі болған сайын, n бірге жуық болады. Бірақ та, изотермиялық сығылуда n = 1 болуы, практикалық жағдайда салқындату қиындығына байланысты бірге жетпейді. Піспекті сығымдағыштың негізгі салқындата сығу процессі 1 <n<k (көбінесе n= 1, 2 . . . 1, 25) кезінде іске асырылады. Изотермалар үшін n = 1 және Р ₁ /V ₁ = Р ₂ /V ₂ кезіндегі формуланың белгісіздерін ашқаннан кейін немесе байланысты табамыз.

Сығымдағышта сығылған газ тұйықталғанда, айналмалы процессті немесе циклды жүргізбейді. Сығымдағыштың толассыз әрекеті кезінде, тек қана, сығылу процессінде өзгеру жағдайы шектелген. 5. 2 суретіндегі Ts-диаграммасында сығылу процессі көрсетілген. Сығымдағыштың бір цилиндірінде сығушы қысымның мүмкіндігі шектелген, бір жағынан, сығылушы ауаның температурасының артуынан майлау қиындайды және оны пайдалану сенімділігі кемиді де, ал басқа жағынан, сығымдағыштың, зиянды кеңістіктің әсеріне байланысты, жұмыс атқару өнімділігі кемиді. Піспекті сығымдағыштарда зиянды кеңістік деп аталатын - цилиндр қақпағы мен піспектің соңғы жағдай орны аралығында болатын кеңістік. Зиянды кеңістікте V ₀ қалатын сығылған ауа, айдамалағаннан соң, (5. 3 суреттегі 3-0 сызық) піспектің кері жүру кезінде кеңейеді. Бұдан кейін, ауаның жаңа порциясының сорылуы, зиянды кеңістікте қалған ауа қысымы, copy қысымына (нүкте 0) дейін кемігеннен кейін, басталады. Сонымен, цилиндрге сорылатын газдың саны көлемі азайуынан сығымдағышқа беруі кемиді.

Сорылып алынатын ауаның, санды мөлшерін, компрессордың көлемдік коэфициентімен анықтайды да, сорылып алынатын ауа көлемі V, суреттеліп жазылған поршеннің Vh көлемінің қатынасына тең.

Қысымның артуынан сығылуымен компрессордың береуі кемиді, себебі V'<V. Бір сатылы піспекті сығымдағыштың қысымынан, ауаның сығылуы 0, 7 . . . 0, 8 МПа аспайды. Турбосығымдағышта да, қысымнан сығылуы, дәл сондай шектелген, сенімділігі мен тиімділік талабы бойынша бір корпус шегінде болады. Жоғарғы қысымды алу үшін, көп корпусты турбосығымдағыштарды және көпцилиндрлі піспекті сығымдағыштарды қолданады.

Бу қазанының жұмысы кезіндегі бу шығындары

Қозғалтқыш цилиндрлерінде отын жанған кезде бөлінетін жылу энергиясының бір бөлігі механикалық энергияға айналады. Поршеньге әсер ететін газ қысымының күші шатун арқылы кривошипке беріледі де, двигательдің иінді білігінде бұраушы момент туғызады.

Бұраушы момент - бұл айналмалы кривошипті кривошип радиусына көбейтуші күш. Бұраушы момент ньютонметрмен (Нм) өрнектеледі. Белгілі бір бұраушы моментті дамыта отырып қозғалтқыш жұмыс істейді. Белгілі бір уақыт бірлігінде атқарылған жұмысты қуаты деп атайды.

Қозғалтқыш қуатын киловатпен (кВт) өлшейді. Двигательдің қуатын индикаторлық және тиімділік деп бөледі. Индикаторлық қуат деп жұмыс істеп тұрған қозғалтқыш цилиндрі ішіндегі газдың дамитын қуатын айтады. Тиімді немесе нақты куат деп иінді білік алатын қуатты айтады. Тиімді қуат индикаторлық қуаттан 10-12 % кем, олай болатын себебі қуаттың біразы қозғалтқыш механизмдеріндегі үйкеліс күшін жеңуге қосалқы құрылғыларды (насостар, желдеткіш, генератор т. б. ) іске қосуға жұмсалады. Цилиндрдегі газ қысымы, иінді біліктің айналу жиілігі және цилиндрдің жұмыстық көлемі артқан сайын двигателдін, қуаты арта түседі. Двигательдің тиімді қуатының формуласы мынадай:

Қозғалтқыштың механикалық пайдалы әсер коэффициенті деп тиімді куаттың индикаторлық қуатка қатынасын айтады. Ол негізінен алғанда детальдарды өңдеу сапасына, үйкелетін детальдардың майлануына және двигательді дұрыс кұрастыруға байланысты.

Тиімді пайдалы әсер коэффициенті деп механикалық жұмыска айналған отын мөлшерінің сол отында болатын жылу мөлшеріне қатынасын айтады. Тиімді пайдалы әсер коэффициенті 0, 26-0, 37 аралығында болады. Карбюраторлы двигательде ол төменгі, ал дизельді де жоғарғы шамаға жуықтау болады. Түзік двигательдерде 30 %-ке жуық жылу тиімді қуат алуға жұмсалады. Қалған жылу энергиясы механикалық шығынға (~10 %), салқындаған суды қыздыруға («35 %) және двигательге («10 %) жұмсалады, соңдай-ақ пайдаланылған газбен шығарылады («15 %) .

Қозғалтқыштың үнемді жұмысы меншікті отын шығынымен сипатталады. Меншікті отын шығынын анықтау үшін сағаттық отын шығынын двигательдің тиімді қуатына бөледі. Дизельді қозғалтқышта меншікті отын шығыны 72 мкг/Дж [195 г/э. а. қ сағ/] . Егер қозғалтқыштағы үйкелетін бөліктер тозған, дұрыс ретке келтірілмеген немесе майланбаған болса, онда куаты кеміп, үнемділігі төмендейді.

Пайдалы әсер коэффициенті

Энергия қорлары мен оны өндіру көрсеткіштері олардың пайдалану тиімділігімен анықталады. Техникалық қондырғылардың алғашқы энергия қорларын пайдалану тиімділігін арттыру белгілі бір мөлшерде энергия алу үшін алғашқы энергия қорын аз шығындау мүмкіндігін туғызады. Қондырғының п. ә. к-тін анықтау үшін А. Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы негізінде заттың массасы оның жылдамдығына тәуелді болатынын еске алайық:

m = m ₀ / 1- (s / c ) ² (1)

мұнда m ₀ - тыныштық массасы, яғни жылдамдығы - 0 (v=0) болғандағы заттың массасы,

с = 3∙1010 см/с - жарық жылдамдығы.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.