Abstract
The desire to increase the thermodynamic efficiency of power machines and units now leads to use of gas turbine units with heat recovery in the cycle. Such devices are used as power and transport GTUs, as well as energy conversion units for prospective fourth generation nuclear power plants. Thermodynamic efficiency of the ideal Brighton cycle with heat regeneration with constant thermophysical properties of the working fluid, as well as the Brighton cycle with heat recovery and the wetting of the working fluid at the inlet to the turbine (with variable thermophysical properties of the working fluid) is considered in this paper. The inapplicability of comparison of the thermal efficiency of the Brighton cycle with heat recovery and the wetting of the working fluid at the inlet to the turbine with the thermal efficiency of the equivalent ideal Carnot cycle is shown.
Highlights
Цикл Брайтона с регенерацией теплоты иРассмотрим энергетический цикл Брайтона с регенерацией теплоты. Регенерация теплоты в цикле Брайтона становится возможной в том случае, когда температура газов на выходе из турбины больше, чем температура воздуха на выходе из компрессора
The desire to increase the thermodynamic efficiency of power machines and units leads to use of gas turbine units with heat recovery in the cycle
It is shown that the thermal efficiency of the regenerative cycle with the decrease of the working body when entering the turbine is always lower than the thermal efficiency of the equivalent non-equilibrium Carnot cycle with a change in the specific heat of the working fluid, which corresponds to the second law of thermodynamics
Summary
Рассмотрим энергетический цикл Брайтона с регенерацией теплоты. Регенерация теплоты в цикле Брайтона становится возможной в том случае, когда температура газов на выходе из турбины больше, чем температура воздуха на выходе из компрессора. ), и постоянной удельную теплоёмкость рабочего тела в процессах цикла, выражение для термического КПД регенеративного цикла будет иметь следующий вид: Можно показать также, что для идеального цикла Брайтона без регенерации теплоты термический КПД цикла определяется выражением: Из принятого допущения следует и а. Эффективность энергетических циклов принято сравнивать с эффективностью идеального цикла Карно, термический КПД которого определяется из выражения; Как известно, идеальный цикл Карно, состоящий из равновесных адиабатных процессов сжатия и расширения и изотермических процессов подвода (отвода) теплоты, определяет максимальное значение термического КПД цикла при заданном значении его температурного коэффициента (максимальной и минимальной температуры цикла). На рисунке 3 представлены зависимости термического КПД регенеративного цикла Брайтона с неизменными теплофизическими свойствами рабочего тела от степени повышения давления в цикле для различных значений температурного коэффициента, рассчитанные по уравнениям (7) и (8). Что более высокие значения термического КПД регенеративного цикла Брайтона соответствуют относительно невысоким значениям степени повышения давления в цикле
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
