Hs-діаграма води і водяної пари

Для інженерних теплових розрахунків парових процесів елементів паросилових установок застосовують hs-діаграму водяної пари. За початок прийнята потрійна точка стану води. Наноситься нижня і верхня пограничні криві, точки (отримані з аналітичних розрахунків) сталих питомих об’ємів v, сталих тисків p, сталих температур t і сталих ступеней сухості пари x.

Робоча частина діаграми

p₁, p₂, p₃ —лінії сталих тисків (ізобари);

v₁, v₂, v₃ —лінії сталих питомих об’ємів (ізохори);

температура вологої насиченої (сухої перегрітої) пари в °С.

Зручність користування hs-діаграмою полягає в тому, що по двох відомих параметрах можна визначити місце знаходження точки і відповідно усі інші параметри пари, що відповідають даному її стану (p, v, t, h, s, x).

В області вологої насиченої пари (нижче x=1) ізобари співпадають з ізотермами, тому для визначення температури в точці 1 по ізобарі піднімаємось до x=1 далі по ізотермі відхиляємось до правого поля діаграми, де читаємо відповідну температуру.

За допомогою hs-діаграми можна розрахувати теплові потужності пароперегрівача, турбіни і конденсатора.

Принципова схема паросилової установки (ПСУ)

Отже, за допомогою діаграми можна розрахувати теплову потужність 2, 3, 5 елементів ПСУ. Процес перегріву пари в пароперегрівачі протікає при сталому тиску створюваному сітковим насосом і на hs-діаграмі зображається лінією 1-1’. Кількість теплоти, що підводиться до водяної пари в пароперегрівачі еквівалентна довжині відрізка , а не площі фігури.

Процес дроселювання пари в паропроводах при її русі від 2 до 3 позначається пунктирною горизонтальною лінією при сталій ентальпії 1’-2.

Процес розширення пари в турбіні відбувається по політропі 2-3, а для спрощених розрахунків його вважають адіабатним (S=const) 2-3’.

В сучасних ПСУ використовують процеси вторинних перегріву пари і розширень пари в різних східцях турбіни. Отже, процеси зміни стану пари відрізняються від приведених вище для елементів ПСУ.

hs-діаграма є прикладною для інженерних теплових розрахунків елементів ПСУ. Аналогічно можна побудувати діаграму, що зв’язує основні та інші параметри стану любого іншого робочого тіла для відповідного типу машини.

Дата добавления: 2014-11-18