华北电力大学（北京）工程热力学课件（第十章）.ppt

工程热力学课件
华北电力大学(北京)
动力工程系
工程热物理教研室制作
2005年5月
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第十章气体的动力循环 
-- Gas power cycles
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§10–1 分析动力循环的一般方法

在热力学基本定律的基础上分析循环能量转化的 
经济性,寻求提高经济性的方向及途径。

1)实际循环(复杂不可逆)
抽象、简化
可逆理论循环
分析可逆循环
影响经济性的主要因素和可能改进途径
实际循环
指导改善
2)分析实际循环与理论循环的偏离程度,找出实际 
损失的部位、大小、原因及改进办法。
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1)第一定律分析法
以第一定律为基础,以能 
量的数量守恒为立足点。
2)第二定律分析法
综合第一定律和第二定律 
从能量的数量和质量分析。
熵分析法
火用分析法
熵产
作功能力损失
火用损
火用效率
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3) 内部热效率(internal thermal efficiency )i
——不可逆过程中实际作功量和循环加热量之比。
其中
与实际循环相当的卡诺循环热效率
与实际循环相当的内可逆循环的热效率
相对热效率(relative thermal efficiency),
反映该内部可逆循环因与高、低温热源
存在温差(外部不可逆)而造成的损失
相对内部效率(internal engine efficiency)
反映内部摩擦引起的损失
(bustion engine)简介
分类: 
按燃料:煤气机(gas engine)、汽油机(gasoline engine;
petrol engine)、柴油机(diesel engine)
按点火方式:点燃式(spark ignition engine)、压燃式 
(compression ignition engine) 
按冲程:二冲程(two-stroke )、四冲程(four-stroke )
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活塞式内燃机循环特点:开式循环(open cycle);
燃烧、传热、排气、膨胀、压缩均为不可逆;各环节中工质质量、成分稍有变化。
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二、平均有效压力--
mean effective pressure
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01 吸气 
12 压缩 
23 喷油、燃烧 
34 燃烧 
45 膨胀作功 
50 排气
简化:引用空气标准假设
燃烧2-3等容吸热+3-4定压吸热
排气5-1等容放热
压缩、膨胀1-2及4-5等熵过程
吸、排气线重合、忽略
燃油质量忽略
燃气成分改变忽略