Метод термодинамического анализа позволяет оценить необратимые потери в процессах, происходящих в теплообменных аппаратах, и их влияние на энергетическую эффективность системы. Метод основан на расчёте изменения энтропии при осуществлении действительных процессов и её влияния на состояние всей энергопреобразующей системы. Термодинамический анализ цикла является той базой, при помощи которой можно решать задачи совершенствования конденсаторов, проводить их термодинамический и термоэкономический анализ. Термодинамический анализ циклов получил название «метода циклов» и заключается в формировании действительного цикла и соответствующего схемного решения будущей системы или устройства путем последовательного уменьшения энергетической эффективности идеального цикла поэтапным наращиванием необратимостей с выходом на реальные условия работы каждого элемента в составе системы. В последние десятилетия этот метод был в значительной мере потеснен методом характеристических функций, более удобным при решении многих задач и теплотехнических расчетов, но в области технической термодинамики он не потерял своего значения и поныне. Это связано, в первую очередь, с удобством, наглядностью и логичностью его применения для анализа эффективности действительных термодинамических циклов энергопреобразующих систем. Энтропийно-цикловой метод применяется для термодинамического анализа цикла холодильной машины. В таких исследованиях определяются внешние и внутренние необратимости в процессах конденсации и кипения с учётом конструктивных особенностей теплообменных аппаратов, а также дается количественная оценка влияния потерь на энергетическую эффективность цикла. Таким образом, энтропийно-цикловая модель даёт возможность комплексно оценить работу теплообменного аппарата в составе энергопреобразующей системы, выявить ключевые источники потерь и определить пути повышения эффективности.
Предмет исследования: процессы тепло и массообмена в оребрённых теплообменных аппаратах и сопряжённых контурах комбинированной тригенерационной установки.
Материалы и методы: математические методы физического и численного моделирования.
Результаты: в результате исследований определена величина энергетической потери в конденсаторе, связанная с передачей тепла при конечной разнице температур.
Выводы: при конденсации движущегося пара имеет место потеря давления, причем достаточно ощутимая внутри труб и каналов, а также внутренняя необратимость, связанная с потерей давления потоком рабочего вещества, движущегося в аппарате.
The method of thermodynamic analysis allows us to evaluate the irreversible losses in the processes occurring in heat exchangers and their impact on the energy efficiency of the system. The method is based on the calculation of entropy changes during actual processes and their impact on the state of the entire energy conversion system. The thermodynamic analysis of a cycle provides a foundation for improving capacitors and conducting their thermodynamic and thermoeconomic analysis. Thermodynamic analysis of cycles is known as the "cycle method" and involves the formation of a valid cycle and the corresponding circuit design of a future system or device by gradually reducing the energy efficiency of an ideal cycle and increasing irreversibilities to achieve real-world operating conditions for each element within the system. In recent decades, this method has been largely replaced by the method of characteristic functions, which is more convenient for solving many problems and performing thermal engineering calculations, but it has not lost its significance in the field of technical thermodynamics. This is primarily due to the convenience, clarity, and logicality of its application for analyzing the efficiency of actual thermodynamic cycles in energy conversion systems. The entropy-cycle method is used for the thermodynamic analysis of the refrigeration cycle. Such studies determine the external and internal irreversibilities in condensation and boiling processes, taking into account the design features of heat exchange devices, and provide a quantitative assessment of the impact of losses on the energy efficiency of the cycle. Thus, the entropy-cycle model makes it possible to comprehensively assess the operation of a heat exchanger as part of an energy conversion system, identify key sources of losses, and determine ways to improve efficiency.
Subject: heat and mass transfer processes in finned heat exchangers and coupled circuits of a combined tri-generation plant.
Materials and methods: mathematical methods of physical and numerical modeling.
Results: the study determined the amount of energy loss in the condenser due to heat transfer at a finite temperature difference.
Conclusions: during the condensation of moving steam, there is a loss of pressure, which is quite noticeable inside the pipes and channels, as well as internal irreversibility associated with the loss of pressure by the flow of the working substance moving in the apparatus.
полный текст на сайте stroyjurnal-asa.ru