Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 16. 21 april 1953 - Förluster och verkningsgrader hos värmemotorer, av Harald Lange
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
330
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 2. Schema för
en
ångkraftanläggning.
Termopotentiell energi
Vid förlustfria förlopp erhålles av ekv. (7) med
AS t — 0
Et— E2 = Wemax (8)
I en ideal maskin utvinnes sålunda det tekniska
maximalarbetet Wemax, som är ekvivalent med
minskningen Ei — E2 i teknisk termodynamisk
potential hös arbetsmediet under passagen
genom maskinen.
Antas att arbetsmediet vid slutet av en
tillståndsförändring uppnår jämvikt med
omgivningen, så innebär detta att ytterligare arbete ej
kan utvinnas. Arbetsmedlets tillstånd bestämmes
då vanligen av att dess tryck och temperatur är
desamma som omgivningens tryck och
temperatur. Betecknas detta tillstånd med I0S0, så
erhålles härav den tekniska termodynamiska
potentialen E0 ■= I o—T0S0. Är värdet av
arbets-mediets tekniska termodynamiska potential i
ett annat godtyckligt tillstånd E, så utgör E — E0
den totala potentiella arbetsförmågan vid
nyssnämnda tillstånd. Bosnjakovics1 använder för
energimängden E — E0 benämningen "teknisk
arbetsförmåga", men bl.a. på grund av att denna
benämning ej lämpar sig för anknytning till
benämningar för förluster eller verkningsgrader,
kan i stället benämningen "termopotentiell
energi" med viss fördel användas.
Termopotentiella förluster och verkningsgrader
För sådana tillståndsförändringar, vid vilka
arbete icke avges, fås av ekv. (7) med We = 0
Et — E? = T o AS t (9)
Förlusterna T0ASt utgöres sålunda av
minskningen i termopotentiell energi Ei — E2, och det
är därför lämpligt att använda benämningen
"termopotentiella förluster" för termer av typen
T0ASt. Vid t.ex. strömning i rör eller ventiler
anges härigenom skillnaden mellan förluster av
denna typ och de hydrodynamiska förlusterna,
dvs. friktionsarbetet under strömningen, vilket
arbete i ett gas- eller ångdiagram representeras
av jTdS med T angivande arbetsmediets
absoluta temperatur.
Vid tillståndsförändringar inom drivmaskiner
fås förluster av samma slag som i rörledningar
och ventiler. De termopotentiella förlusterna
T0ASt vid en tillståndsförändring enligt ekv. (7)
utgöres sålunda av skillnaden mellan den
termopotentiella energin E±— E2 vid
tillståndsförändringen och det utvunna arbetet We. Den mot
nämnda tillståndsförändring svarande
"termopotentiella verkningsgraden" för maskinen
anges av
Darrieux2 framhåller att verkningsgrader av
detta utseende är fullt entydiga för alla slag av
maskiner till skillnad mot de
"termodynamiska" ëller "adiabatiska" verkningsgraderna,
vars värden för avtappningsmaskiner är
beroende av hur de olika delverkningsgraderna
uppskattas.
Även vid tillståndsförändringar utan
arbetsav-givning kan det i vissa fall t.ex. vid ångpannor,
vara lämpligt att använda en termopotentiell
verkningsgrad. En ångkraftanläggning uppdelas
med hänsyn till förlusträkning lämpligen i två
huvuddelar, nämligen pannorna och övriga delar
av anläggningen, omfattande huvud- och
hjälpmaskiner, kondensorer och förvärmare samt
rörsystem med ventiler och övrig utrustning. För
korthets skull införes för de uppräknade "övriga
delarna" benämningen "regenerativ enhet".
Om det i en panna ingående matarvattnets
tillstånd är Ik, Sk och den avgående ångans
tillstånd är Id, Sd, fig. 2, så får man ökningen av
matarvattnet-ångans termopotentiella energi
under värmeöverföringen i pannan
Eå — E/f ■= Id — T0Så (I k T0Sk) (11)
Betecknas vidare det ur bränslet i en ideal
maskin utvinnbara tekniska maximalarbetet med
Wemax, så erhålles de termopotentiella
förlusterna T0AvSt i pannan av
T0ApSt = Wcmax — (Eå — Ek) (12)
I allmänhet är vid industriellt använda bränslen
maximalarbetet Wemax praktiskt taget lika stort
som bränslenas kalorimetriska värmevärde Hs.
Då värmevärdet även av andra praktiska skäl är
mera fördelaktigt att använda än maximalarbetet
vid förlusträkning för värmekraftanläggningar
insättes WemSLX = Hs i ekv. (12). Därigenom
erhålles
T0ApSt = Hs — (Ed — Ek) (13)
Om ångan ledes från pannan till en regenerativ
enhet, som av den termopotentiella
energimängden Ed — Ek avger arbetet We, och om
förlusterna inom enheten är T0AreSt så erhålles enligt
ekv. (7)
T0AreSt = Eå — Ek — We (14)
då ångan-matarvattnets tekniska
termodynamiska potential Eå resp. Ek vid
tillståndsförändringens början resp. slut är densamma som
vid utströmning ur resp. inströmning i pannan.
De mot ekv. (13) och (14) svarande termopoten-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
