第一章 蒸汽动力循环 1
§1-1理想朗肯循环及其与热效率有关的因素 1
目录 1
一、关于初压对理想朗肯循环热效率的影响 2
二、蒸汽初温对理想朗肯循环热效率的影响 3
三、降低终压或终温对理想朗肯循环热效率的影响 4
§1-2实际朗肯循环中各种损失的分析 6
一、蒸汽循环本身的损失 6
1.高压蒸汽管道中的散热和节流的损失 6
2.透平中的内部损失 7
例题1-1 10
二、与蒸汽吸热和排热有关的燃烧、传热等各种损失 11
1.锅炉中的散热、不完全燃烧和燃气带走的损失 12
例题1-2 13
2.锅炉中燃气传热给水和蒸汽的损失与冷凝器中传热的损失 13
3.机械损失、发电机损失和各种辅机损失 13
§1-3再生回热循环 20
一、理想回热的再生回热循环 21
例题1-3 21
二、无穷级抽汽的再生回热循环 22
例题1-4 22
三、有限级的理想再生回热循环 23
四、有限级抽汽的再生回热循环 24
§1-4有各种热损失的再生回热循环的分析 28
一、混合式的回热 28
1.传热温差的有效能损失 28
2.管道中节流的有效能损失 28
1.疏水处理如图1-18a形式的面式回热 29
二、面式的回热 29
2.疏水处理如图1-18b形式的面式回热 30
3.疏水处理如图11-18c形式的面式回热 31
例题15 31
例题1-6 35
三、疏水冷却器和抽汽过热度冷却器的应用 37
例题1-7 38
§1-5最有利的回热给水升温(升焓)的分配 40
一、各回热级间焓升或温升的分配问题 40
1.给水等焓升方法的推导 40
2.给水几何级数温升的推导 41
二、关于面式回热时的最有利温升的分配问题 43
三、某些典型的验算 46
例题1-8 47
1.典型状态线的计算和H-h=常数偏差的验算 47
2.对理想回热合理性(式(147)和式(1-43))的验算 49
例题1-9 49
3.混合式回热时的验算 50
例题1-10 50
4.面式回热时的验算 51
例题1-11 51
四、H-h≠常数时给水回热系统的最有利焓升分配 52
例题1-12 53
五、用等效热降法确定最有利的回热分配 54
1.等效热降的概念 55
例题1-13 57
2.最佳给水焓升分配的确定 58
例题1-14 60
§1-6最有利的给水回热终温 62
一、回热级数与最有利终温的关系 63
二、最有利的给水回热终温 65
三、典型的验算 66
例题1-15 66
四、其他有关的因素和论点 66
1.整个动力厂的最有利热效率 67
2.沙立斯巴雷的某些论点 70
§1-7再过热循环及其最有利的再过热压力 71
一、再过热循环的发展及其前途 71
二、理想再过热循环及其最有利的再过热压力 72
例题1-16 73
三、有损耗的再过热循环及其最有利的再过热压力 74
例题1-17 74
1.有再过热时的最有利的回热给水终温 75
四、具有回热的理想再过热循环 75
2.有回热时的再过热压力 76
例题1-18 77
五、有损耗的再过热回热循环 77
六、以?或熵分析法确定最有利的蒸汽中间再过热压力 78
例题1-19 79
§1-8燃气技术的水蒸汽循环 81
§1-9原子能动力循环 81
§1-10汞-水循环 83
例题1-20 84
§1-11太阳能和地热动力循环 85
一、太阳能动力循环 85
二、地热动力循环 86
参考文献 87
§2-1等压燃烧的燃气轮机循环及其类型和热效率 89
第二章 燃气轮机动力循环 89
一、最简单的等压燃烧燃气轮机循环 90
例题2-1 91
例题2-2 92
例题2-3 92
二、微级的内部相对效率和级的相对效率与压力比的关系 94
三、具有回热、中间冷却、再热的燃气轮机循环及其热效率 96
1.采用回热 97
例题2-4 97
例题2-5 98
例题2-6 98
2.采用间冷或中间冷却 99
例题2-7 99
例题2-9 103
3.采用再热 103
例题2-8 103
§2-2实际的等压燃烧燃气轮机循环分析的有关问题 105
一、燃烧过程和燃烧性质 105
1.燃烧过程和燃气成分 105
例题2-10 105
2.燃料热值及其可用热量 106
3.燃烧过程中摩尔数的变化及其对有效能的影响 107
4.燃气性质表 107
二、各种损失的讨论 109
1.透平和压缩机的内部损失 109
例题2-11 109
2.各种压阻损失 109
例题2-12 110
1.按气体性质表计算 110
§2-3实际循环的分析和讨论 110
一、热平衡的计算 110
例题2-13 114
2.按热空气标准计算 115
例题2-14 115
3.对于燃烧过程的理想化 115
4.有关损失的分析 115
二、有效能的分析和讨论 116
例题2-15 116
三、?的分析方法及其平衡 121
例题2-16 122
四、电子计算机在燃气轮机实际循环分析计算中的应用 123
例题2-17 128
例题2-18 129
§2-4最有利的间冷压力和再热压力 130
一、最有利的间冷压力 130
1.固定压缩空气回热终温的情况 130
2.完全没有回热的情况 130
例题2-19 131
二、最有利的再热压力 132
例题2-20 132
例题2-21 133
§2-5燃用固体或劣质燃料的等压燃烧燃气轮机循环 133
一、煤粉燃烧与飞灰分离器 134
二、高压煤气发生器与压缩空气分路 134
三、闭式循环 134
四、半闭式循环 135
§2-6等容燃烧的燃气轮机循环 136
例题2-22 137
§2-7喷水、喷水间冷、湿压缩及其他 137
一、燃气轮机喷水 138
例题2-23 138
二、喷水间冷 141
例题2-24 141
三、湿压缩 143
例题2-25 143
四、高压比的燃气轮机循环 145
五、叶片的冷却 146
§2-8喷气发动机循环 146
参考文献 147
一、具有正压锅炉的蒸汽-燃气联合循环 149
§3-1蒸汽-燃气联合循环的类型 149
第三章 蒸汽-燃气联合循环 149
二、具有前置式燃气透平的蒸汽-燃气联合循环 152
一、具有正压锅炉的蒸汽-燃气联合循环的典型分析 153
三、燃气排气加热给水的蒸汽-燃气联合循环 155
四、具有废气锅炉的蒸汽-燃气联合循环 156
§3-2蒸汽-燃气联合循环的分析 158
例题3-1 158
二、具有前置式和双级燃烧燃气透平的蒸汽-燃气联合循环的分析 167
例题3-2 167
三、排气加热给水的蒸汽-燃气联合循环的分析 168
例题3-3 168
四、具有废气锅炉的蒸汽-燃气联合循环的分析 170
例题3-4 170
例题3-5 171
五、煤气化蒸汽-燃气联合循环的分析 171
§3-3最有利参数的确定 173
一、多变数直接计算法 173
二、数学或图解法 176
三、χ工质计算法 178
例题3-6 181
例题3-7 183
四、分析法 185
§3-4燃气-蒸汽混合循环 187
一、接触式的或没有换热面的燃气-蒸汽混合循环 188
例题3-8 189
二、半接触式的燃气-蒸汽混合循环 190
§3-5自由振子的蒸汽-燃气联合循环 191
§3-6磁电流蒸汽-燃气联合循环 193
参考文献 194
第四章 内燃机循环及其复合循环 196
§4-1理想的内燃机循环 196
一、冷空气和热空气标准的分析 198
例题4-1 201
例题42 203
二、实际工质标准的分析(理想循环) 204
例题4-3 208
§4-2内燃机实际循环的分析 217
一、排气和进气过程的分析 217
二、压缩过程的分析 221
三、燃烧过程的分析 221
五、实际循环的理想化和各项经验数据的引入 223
四、膨胀过程的分析 223
1.实际循环理想化的经验数据常用值 225
2.经验数据范围的确定和验证 227
六、热平衡、机械损失和轴马力 227
§4-3四冲程压燃式实际循环的计算举例及其讨论 228
例题4-4 228
§4-4对二冲程循环的补充说明 233
一、实际的换气工况 233
1.二冲程内燃机常用的换气方式 233
2.二冲程内燃机的换气过程 234
二、稳定流动的简化工况 236
§4-5废气涡轮增压的内燃机循环 237
一、理想的常压式废气涡轮增压内燃机循环的分析 238
例题4-5 240
二、实际的常压式废气涡轮增压内燃机循环的分析 240
三、变压式废气涡轮增压内燃机循环的分析 245
§4-6自由活塞燃气发生器燃气轮机循环、复合驱动内燃机循环和其他 247
一、自由活塞燃气发生器燃气轮机循环 247
1.理想的自由活塞燃气发生器燃气轮机循环 248
2.实际的自由活塞燃气发生器燃气轮机循环 250
3.其他方案 251
二、复合驱动的内燃机循环和分路排气 251
三、复合循环的喷水冷却 253
1.活塞发动机中压缩后喷入水量 253
2.活塞发动机起压时带入水量 253
3.中间冷却的喷水 253
4.压缩机中的湿压缩 253
§4-7电子计算机在柴油机实际循环分析计算方面的应用 253
参考文献 255