286 热力学-第一定律-应用 语音讲解-热力学第一定律-应用 设备能量方程 压缩机类(风机、泵、粉碎机等) 消耗功(电等),工质进出设备前后状态改变。 系统类型:开口系统,稳定流动。 普适方程: q=ws+(ho-hi) 式中,q为系统中工质吸收的热能,J/kg;ws为系统中工质做出的技术功,J/kg;ho为工质出系统时的焓,J/kg;hi为工质进系统时的焓,J/kg。 基于该设备的方程具体化方法:关注设备的主要能量特点,对普适方程中的各项进行分析处理。 以常规压缩机为例,设备壳体可能向环境少量散热,但数量相对很小,可近似不计,因此: q=0 压缩机压缩气体需要消耗功,因此ws不能忽略。 工质进出压缩机的状态有明显变化,因此h2和h1也不能忽略。 综上,可得常规压缩机的能量方程为: 0=ws+(ho-hi) 即: - ws = ho-hi ws前的负号表示该设备消耗功。 发动机类(内燃机、燃气轮机、蒸汽轮机、膨胀机等) 消耗工质的能量对外做功。 能量方程为: ws = hi-ho 锅炉类(加热炉、加热设备内工质的换热器等) 设备消耗热能使工质进出设备的状态变化。 能量方程为: q= ho-hi 冷却器类(设备内工质被冷却的换热器等) 设备放出热能且工质进出设备的状态变化。 能量方程为: q= hi-ho 阀类(节流阀、膨胀阀、闪蒸阀等) 能量方程为: ho=hi 系统、设备节能分析 合理消耗,减少损耗,合理应用自然能源,合理应用余能等。 以某建筑夏季降低空调能耗为例,可考虑的途径如: 提高建筑隔热性能; 减少太阳辐射热; 减少室内外空气交换的冷损失; 合理管理室内用能设备; 合理选用空调方式; 合理设置室内温度; 采用制冷性能好的空调并使之处于较佳运行状态; 合理采用太阳能、风能制冷技术; 合理利用自然冷能(自然风冷量、蓄冷等); |
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