Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Гідродинамічний метод перетворення рідини в перегріту пару

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Г.К. Лавренченко
http://orcid.org/0000-0002-8239-7587
О.Г. Слинько
http://orcid.org/0000-0002-5310-4335
В.М. Галкін
http://orcid.org/0000-0002-7640-5106
С.В. Козловський
http://orcid.org/0000-0002-3176-835X
А.С. Бойчук
http://orcid.org/0000-0003-2783-7129

Анотація

Зараз використовується метод перетворення рідини на перегріту пару, який має багато не-доліків. Головними з них є необхідність попереднього нагрівання великої маси рідини при введенні установки в дію і ізобарний процес пароутворення. Початкова теплота нагрівання рідини втрачається при виведенні установки з експлуатації, а використання ізобарного процесу перетворення рідини в пару вимагає більше теплоти, ніж ізохорний. В ізобарному процесі має місце непродуктивне розширення пари у процесі її утворення в порівнянні з ізохорним процесом. Пропонований гідродинамічний спосіб перетворення рідини на перегріту пару передбачає одноразовий перехід у пару невеликої кількості рідини та використання ізохорного процесу її перегріву. В цьому способі дискретна кількість рідини, попередньо стиснутої та ізобарно нагрітої до стану насичення, розпорошується на вертикально розташовану поверхню, температура якої вища за температуру рідини. Кипляча рідина, розпорошена тонким шаром на такій поверхні, миттєво перетворюєтьсяв насичену пару. Поверхня, що постійно нагрівається гарячим джерелом теплоти, поміщена в замкнутий об'єм, обладнаний автоматичними клапанами. Клапани регулюють момент та кількість рідини, що впорскується, та кінцевий тиск (температуру) перегріву пари. Працездатність та ефективність запропонованого методу пароутворення та перегріву пари перевірена на прикладі термодинамічного циклу утилізаційної паротурбінної установки (УПТУ), гарячим джерелом теплоти якої є відпрацьовані гази двигуна SDR-8 фірми «Зульцер» потужністю Ne = 1250 кВт, температура яких 350 ºС. При наявності холодного джерела теплоти з температурою 30 ºС теоретична потужність такої УПТУ дорівнює228 кВт. Потужність аналогічної установки, що працює за класичним циклом Ренкіна в тому самому інтервалі температур, – 221 кВт, тобто менше на 3 %. Так само вище виявляється термічний ККД установки з гідро-динамічним способом пароутворення. Переваги запропонованого способу пароутворення над статичним, що використовується зараз, – очевидні. Відсутній великогабаритний, масивний та конструктивно-складний паровий котел. Використовується більш ефективний із термодинамічної точки зору ізохорний процес перегріву пари. Наявна велика маневреність як при проектуванні, так і при експлуатації паротурбінних установок з гідродинамічним способом перетворення рідини в перегріту пару

Ключові слова:
Ізобарний та ізохорний термодинамічні процеси перегріву пари, Паротурбінна установка, Потужність, Термічний коефіцієнт корисної дії

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Лавренченко, Г., Слинько, О., Галкін, В., Козловський, С., & Бойчук, А. (2022). Гідродинамічний метод перетворення рідини в перегріту пару. Refrigeration Engineering and Technology, 58(2), 92-97. https://doi.org/10.15673/ret.v58i2.2381
Розділ
ТЕРМОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МОДЕЛЮВАННЯ

Посилання

1. Vasserman A.A., Slinko O.G. (2019) Increasing the efficiency of steam turbine units. Industrial gases, 1, 49-52.
2. Lemmon, E.W., Huber, M.L., McLinden, M.O. (2007) NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties. REFPROP, Version 8.0. Gaithersburg, 51.
3. Seliverstov, V.M. (1973) Heat recovery in marine diesel installations. L.: Izd-vo "Sudostroenie", 253.
4. Mikheev M.A., Mikheeva I.M. (1973) Basics of heat transfer. M.: "Energy", 320.
5. Zagoruiko, V.A., Golikov, A.A. (2002) Ship refrigeration equipment. Kyiv: Naukova Dumka, 575.

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)