Способ осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки

Союз СоввтскихСоциапиетическихРеспубики ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 926335(23) П риоритет де делан кэфбретени к открыткеОпубликовано 07,05,82 Дата опубликования оп Бюллетень Меания 07. 05 82,П.Бурд Институт теплофизики Сибирского отделе и Специальное конструкторское бюро "Эн) СПОСОБ ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ ПАРОТУРБИН ЦИКЛА ТЕПЛОСИЛОВО 1 УСТАНОВКИ с Целью изобретения является повы- шение КПД цикла теплосиловой установ ки путем приближения процесса расширения к изотермическому благодаря использованию скрытой теплоты фвзово го 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 жидкость и охлаждают высококипящую жидкость вводят в рабочее тело при давлении, равном давлению рабочего тела, и с температурой выше температуры насыще -ния при данном давлении. Не являе го теИзобретение 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"1 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 13. атком известного способато, что при нагреве рабочеысококипящей жидкостью не зуется скрытая теплота Фазовогощения, 3 9263На чертеже изображен цикл тепло" силовой установки для осуществления способа в ТЗ-координатах.Способ осуществляется следующими образом. 5Рабочим телом паросиловой установки является фреон, а в качестве высококипящей жидкости используются водяные пары.Начальные параметры фреонового О цикла:, Р. = 15 ата;. с = 165 С,Конечные параметры фреонового цик" ла; Р = 7,2 ата; йк = 28 С.Эти конечные параметры фреонового цикла определяют и температуру конден 15 сации вводимого водяного пара: при . Р = 7,2 ата ск= 1652 С.Начальные параметры водяного пара определяются параметрами рабочего тела в момент введения в турбину вы сококипящей жидкости в .каждой конкретной точке (после каждой ступени),Расширение рабочего тела нацина". ется в точке 1 и по изоэжтропе идет до точки 2. К этому моменту в турби" 2 з 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 Й 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 в 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 фреономв качестве рабочего тела, составляет 5-7 ь по весу вследствие большой скрытой теплоты парообразования воды, а повышение КПД цикла за счет приближения его к циклу Карно составляет до 10-12.Формула изобретенияСпособ осуществления паротурбинного цикла теплосиловой установки,при котором рабочее тело нагреваютдо образования перегретого пара, по.дают в турбину где оно расширяетсяв смеси с многократно введенной внего высококипящей жидкостью, и охлаждают, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения КПД цикла путем приближения процесса рас"ширения к изотермическому благодаряиспользованию скрнтой теплоты фазового превращения при конденсациивысококипящей жидкости, последнюювводят в рабочее .тело при давлении,равном давлению рабочего тела, и стемпературой, выше температуры насыщения при данном давлении.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент ФРГ Ю 821197кл, 1 Й Ь 1 р опублик. 1951 (прототипЬТираж 537 Государственног о делам изобрет вмоскве, Ж,ал ППП "Патентф А.Поповпер Корректор И.Иарови Подписнее комитета СССР ний и открытий ауаскай наб,