Мощность политропного сжатия газа

[EUgeneUS]

pppppppo_98 в сообщении #1643658 писал(а):

Это что же за теплообменник такой...

Рекуперативный противоточный теплообменник

Конечно, он тоже генерирует энтропию, но гораздо меньше, чем по формуле

pppppppo_98 в сообщении #1643658 писал(а):

$dS_p = dS_c + dS_h= \delta Q (\frac{1}{T_c}-\frac{1}{T_h})>0$

[pppppppo_98]

EUgeneUS в сообщении #1643733 писал(а):

Конечно, он тоже генерирует энтропию, но гораздо меньше, чем по формуле

свят-свят спаси и сохрани... возьмите мою формулу и сложите 6 раз (или на сколько они частей разбили теплобменник в представленной вами ссылке в вике) и будет вам счастье а остальным формула расчета производсива энтропии многозонных теплобменников

[sergey zhukov]

rascas
Я скорее хотел сказать, что далеко не все установки описываются одним циклом. Я привык, что разные модификации процесса часто иллюстрируют тем, где цикл прирос, где уменьшился. Скажем, цикл Брайтона с регенерацией тепла выхлопных газов для подогрева воздуха после компрессора все еще цикл. Паровая турбина без регенерации укладывается в цикл Ренкина. А вот эта паровая турбина с регенерацией просто в один цикл перестает укладываться. Много контуров, а не один.

[rascas]

sergey zhukov в сообщении #1644287 писал(а):

А вот эта паровая турбина с регенерацией просто в один цикл перестает укладываться. Много контуров, а не один.

На мой взгляд Ренкина с регенерацией можно и в один цикл уложить.

Цикл Ренкина без регенеративного теплообмена. ( картинка из википедии )


Тепло подлежащие рекуперации обозначено цветными фигурами ("перекладывание" теплоты):


Результирующий цикл Ренкина в случае регенеративного подогрева питательной воды:

Здесь хорошо видно, что температуры подвода тепла в цикл выше. И как следствие выше КПД этого цикла.

Ещё хочу обратить внимание, что чтобы сделать плохую турбину это надо хорошо постараться. В турбине газ(пар) расширяется.
Для расширения газа, его пропускают по сужающимся каналам, в которых "срыв" потока маловероятен и нерасчётное течение газа маловероятно. Турбины обычно получаются с хорошими параметрами.
(в отличие от компрессора, его качественно спроектировать и сделать сложно)

[sergey zhukov]

Ну, я бы сказал, что это какой-то условный эквивалентный цикл. На самом же деле один цикл не может описывать всю сеть. Там, где происходит разветвление потоков, должно происходить аналогичное разделение цикла. Если рисовать точно, то должно получиться множество связанных циклов, в каждом из которых течет свой расход рабочего тела:


То, что хороший компрессор сделать сложнее хорошей турбины - это да. Особенно это бросается в глаза, когда видишь, что десятиступенчатый компрессор, в котором все лопатки буквально зеркальные и лишь слегка изогнутые, и каждая ступень сжимает по чуть-чуть, приводится в движение всего одной ступенью турбины с очень сильно изогнутыми лопатками, далекими от зеркального блеска, которая одна снижает давление сразу в три и более раза. Т.е. сжимать нужно аккуратнее, чем расширять. По моему, это объясняется тем, что в компрессоре поток течет в сторону повышения давления, а в турбине - наоборот. Примерно как в системе конфузор-диффузор. В конфузоре поток сужается, ускоряется и течет в сторону снижения давления. Там срывов не бывает. А в диффузоре поток расширяется, замедляется, течет против увеличения давления. Там легко бывает отрыв от стенок. Пограничный слой в случае, когда поток течет против увеличения давления, быстро набирает толщину по потоку, и облегчает срыв. В компрессоре к нему больше внимания.

Чем-то слегка похоже на ситуацию потери устойчивости стержня при сжатии, а при растяжении такой потери не бывает.

Кроме того, срыв потока на турбинной ступени ни к чему страшнее, чем снижение ее КПД, не приведет. А срыв потока в компрессоре может привести к помпажу.