Ülesanne 6 Ringprotsess Aurujõuseade töötab Rankine'i ringprotsessiga. Aurukatlast juhitakse jõumasinasse ülekuumendatud veeaur rõhuga p1 ja temperatuuriga t1. Kondensaatoris valitseb absoluutne rõhk p2. Arvutada ringprotsessi termiline kasutegur. Kujutada ringprotsess sobivas mõõtkavas p-v- ja T-s-teljestikus abijoonte x=0 ja x=1 taustal. Telgedele kanda iseloomulike punktide arvväärtused. Algandmed: p1=0,8Mpa= 8 bar t1=280°C T1=280+273,15=553,15K p2=9kPa=0,009Mpa = 0,09 bar =? = Arvutused: Leian v1 valemist pv=RT1 v1=5,75 m3/Kg Leian veeauru diagrammilt: s1=s2= 7,17 Kg/(Kg·K) h1=3020 kJ/Kg h2=2397,5 kJ/Kg Leian tabelist p2 järgi: t3=t2=43,79°C h3=182,28 kJ/Kg s3=0,6224 kJ/(Kg·K) T2=T3=316,94 K Leian tabelist p1 järgi: t4=t5=170,24°C h4=720,9 kJ/Kg s4=2,05 kJ/(Kg·K) T4=T5=443,4 K Arvutan termilise kasuteguri ringprotsessile: = · 100 = 21,9% ...
väljalase lilindrist jätkub, kusjuures gaasi rõhk silindris on atmosfäärirõhust veidi kõrgem väljalaskeklappide ja kanalite hüdrodünaamilise takistuse võrra. [3] (Joonis 1.) Joonis 1. 7 4. DIESELI RINGPROTSESS Dieseli ringprotsessile on iseloomulik püsirõhuline soojuse sisestamine sisepõlemismootori tööprotsessi. Dieseli ringprotsessi järgi töötavad vähelevinud aeglasekäigulised diiselmootorid. Kui ottomootoris piirab surveastme tõstmist kõrge temperatuur keha komprimeerimiseprotsessi lõpul ja sellega kaasnev kütuse isesüttimine, siis diiselmootori surveaste valitakse just selline, et õhu temperatuur komprimeerimistakti lõpul tõuseks üle kütuse isesüttimistemperatuuri
Madalapöördelistel diiselmoototitel on tavaliselt mootori juurde kuuluv statsionaarne seadeldis mille abil saab töötaval mootoril võtta indikaatordiagrammi igal silindril eraldi. Keskmise ja kiirekäigulistel mootorite inditseerimisel mehaanilist indikaatorit tema ajami inertsist tuleneva ebatäpsuste tõttu pole kasutada võimalik. Nende mootorite inditseerimisel kasutatakse tänapäevaseid elektroonseid diagnostika aparaate. Mootori projekteerimisel koostatakse tegelikule ringprotsessile lähedane arvutusliku tsükliga indikaatordiagramm, mis võetakse aluseks sisepõlemismootori soojuslikele arvutustele. n1 - Polütroopi näitaja komprimeerimisel 1,34 n 2 - Polütroopi näitaja paisumisel 1,27 p Z - maksimaalne põlemis rõhk 7,56 p a - Rõhk silindris täiteprotsessi lõpus 0,20 p b - Rõhk paisumis protsessi lõpul 0,94 - Surveaste - 12 - Eelpaisumise aste 2,40 - Järelpaisumise aste 5,15
suhteliselt odav, kuid suhteliselt madala kasuteguriga, mistõttu gaasiturbiin sobib ainult elektrisüsteemi tippkoormuste katmiseks. Viimastel aastatel leiavad laialdast kasutamist gaasiturbiinid elektrienergia ja soojuse koostootmisel. Soojuse tootmiseks kasutatakse seejuures ära gaasiturbiini jääksoojus ning soojuse kõrgekvaliteediline osa (suure eksergiasisaldusega) läheb elektrienergia tootmiseks. Suur tähelepanu on osaks saanud ringprotsessile, milles gaasiturbiinist väljuvate gaaside soojust kasutatakse utilisaator-katlas auru genereerimiseks auruturbiini tarbeks lisaelektri tootmiseks. Sellist elektritootmistsüklit nimetatakse kombitsükliks. Käesoleval ajal saavutatakse elektrienergia tootmise kasuteguriks kombitsüklil kuni 56%. Kombiringprotsessis ligikaudu 2/3 elektrienergia toodangust tuleb gaasiturbiini arvele ja 1/3 auruturbiini arvele. Seejuures elektrijaama maksumusest
Loomulikult on siin tegemist termiliselt väga vastupidavate materjalidegs ning mootorite tööiga pole eriti pikk. Jahutusagentideks on tavaliselt atmosfääri õhk ja vesi. Carnot´ringprotsess, omades antud tingimustes maksimaalset termilist kasutegurit, on kõige ideaalsemaks ringprotsessiks ja seetõttu võetakse ta aluseks kõigi ülejäänud ringprotsesside võrdlemisel. Mida lähdamal on antud termodünaamiline ringprotsess Carnot´ringprotsessile, seda täiuslikumalt toimub temas soojuse muundumine mehaaniliseks tööks, s.t. seda suuremat termilist kasutegurit ta omab. Tuletatud Carnot´ringprotsessi termilise kasuteguri valem kehtib tagastatava ringprotsessi korral. Tagastamatus ringprotsessis saadav töö on alati väiksem tagastatavas ringprotsessis saadud tööst ning tegelikult toimuvad kõik realiseeritavad ringprotsessid tagastamatult, mis tõttu nende kasutegurid osutuvad tagastatavate ringprotsesside kasuteguritest
..0,85 kasutatakse tänapäevaseid elektroonseid diagnostika aparaate nagu silinder täitub. 4-taktilised ülelaadimisega 0,85...0,95 MOLIN 3000 jt. Rõhu langus sõltub sisselasketrakti takistusest ja õhu kiirusest 2-taktilised 0,65...0,85 Mootori projekteerimisel koostatakse tegelikule ringprotsessile sisselasketraktis võrdeliselt õhu kiiruse ruuduga (suurel kiirusel Lähtudes eeltoodust arvestatakse ühe tsükli jooksul silindrisse antud lähedane arvutusliku tsükliga indikaatordiagramm , mis võetakse tekivad õhu sisselaskeklapist silindrisse sisenemisel pöörised, millest õhu hulga leidmisel silindri täiteastmega v ja niiskuse sisaldusega aluseks sisepõlemismootori soojuslikele arvutustele.