NGUYÊN LÝ VÀ THIẾT BỊ TRONG
NHÀ MÁY ĐIỆN
Dương Trung Kiên
Khoa_Quản lý năng lượng
Trường_ĐH Điện lực
2
NỘI DUNG
Πη ν Ι: Χ σ λ τηυψ τ χ α µ〈ψ ν νγ λ νγầ ơ ở ế ủ ă ượ
Χη νγ 1: Χ σ νηι τ νγ κ τηυ τươ ơ ở ệ độ ỹ ậ
Χη νγ 2 : Χ σ τραο ι νηι τươ ơ ở đổ ệ
Χη νγ 3: Χ σ τηυ κη νγ λ χ η χươ ơ ở ỷ độ ự ọ
Πη ν ΙΙ: Χ〈χ τηι τ β ν νγ λ νγ νηι τầ ế ị ă ượ ệ
Χη νγ 1: Λ∫ η ι ϖ◊ νηιν λι υ
Χη νγ 2 : Λ◊ πη ν νγ ϖ◊ τηι τ β σινη η ι χ α νη◊ µ〈ψ ι ν νγηιν τươ ả ứ ế ị ơ ủ đ ệ ử
Χη νγ 3:Τυα βιν η ι ϖ◊ τυα βιν κη
Χη νγ 4: Νη◊ µ〈ψ ι ν ϖ◊ ι ν νγυψν τ
Πη ν ΙΙΙ: Τηυ ι νầ ỷ đ ệ
Χη νγ 1: Τυα βιν τηυ ι ν
πϖ=ΡΤ
Ρ: Η νγ σ χη τ κη,ν⌠ λ◊ χνγ χ⌠ τη τη χ ηι ν χ β ι 1κγ κη κηι νυνγ ν⌠νγ λν 1Κ (ϑ/κγ.Κ)
5
Chất khí bất kỳ
Τηεο νη λυ τ Αϖγα ρ:
1Κµολ χη τ κη β τ κ ấ ấ ỳ
Π=760 µµΗγ=1,01325.10
5
κΠα => ϖ=22,4µ
3
Τ=273,16Κ
Η νγ σ χη τ κη: ằ ố ấ
ι ϖ ι Μκγ χη τ κη πη νγ τρνη τρ νγ τη〈ι Đố ớ ấ ươ ạ
πϖ=ΜΡΤ
)./(8314
16,273
4,22.10.013,1
5
KkmolJ
T
pv
R ===
µ
µ
6
Quá trình nhiệt động học
Φ−Τι τ δι ν χ α πιττνγế ệ ủ
δΣ− δ◊ι πιττνγ ι χĐộ đ đượ
δϖ−Σ για τη τχη χη τ κη κηι γιν νố ể ấ ở
Κηι τηαψ ι τρ
νγ τη〈ι τ 1=>2 ν ϖ χνγ τηαψ ι τη τχη χ ξ〈χ νη.(δι ν τχη 1−ạ ừ đơ ị đổ ể đượ đị ệ
2−2 −1 )’ ’
∫
=
2
1
pdvl
ds
F
8
Nhiệt năng
Νηι τ ν νγệ ă : λ◊ δ νγ ν νγ λ νγ λιν θυαν ν σ χηυψ ν νγ χ α χ〈χ πην τ ϖ◊ τ νγ τ〈χ γι α χ〈χ ạ ă ượ đế ự ể độ ủ ử ươ ữ
πην τ .
Μ τ σ τηαψ νηι τ λ νγ δΘ χ α µ τ κη ι λ νγ ϖ τ χη τ Μ σ τ λ ϖ ι κη ι λ νγ ϖ◊ σ τηαψ ι ộ ự ệ ượ ủ ộ ố ượ ậ ấ ẽ ỷ ệ ớ ố ượ ự đổ
νηι τ χ α ϖ τ
δΘ=χΜδΤ
Τρονγ ⌠: đ Χ−νηι τ δυνγ ρινγ κη ι λ νγ, χ τνη β νγ λ νγ νηι τ ν νγ χ ν τηι τ α µ τ ν ϖ κη ι ệ ố ượ đượ ằ ượ ệ ă ầ ế để đư ộ đơ ị ố
λ νγ ϖ τ χη τ τηαψ ι 1Κ τρονγ µ τ θυ〈 τρνη νηι τ νγ ν◊ο ⌠, ν ϖ ϑ/κγ.Κượ ậ ấ đổ ộ ệ độ đ đơ ị
Κηι νηι τ δυνγ ρινγ χ⌠ γι〈 τρ κηνγ ι χ=χονστệ ị đổ
Θ=χΜ(Τ2−Τ1)
∫
=
2
1
=> ι ϖ ι 1κγ µι χη τ: Đố ớ ấ δθ=δυ+πδϖ (2)
(1) ϖ◊ (2) λ◊ βι υ δι ν το〈ν η χ χ α νη λυ τ νηι τ νγ η χ τη νη τể ễ ọ ủ đị ậ ệ độ ọ ứ ấ .
νη λυ τ νηι τ νγ η χ τη νη τ τη χ χη τ λ◊ τρ νγ η π ρινγ χ α νη λυ ν β ο Đị ậ ệ độ ọ ứ ấ ự ấ ườ ợ ủ đị ậ ả
το◊ν ϖ◊ χηυψ ν ηο〈 ν νγ λ νγ νγ ϖ ι θυ〈 τρνη νηι τ
11
II. CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG . ĐỒ
THỊ T,s VÀ i,s. CHU TRÌNH TUẦN HOÀN
Χ〈χ θυ〈 τρνη νηι τ νγ η χ:ệ độ ọ
Θυ〈 τρνη νγ τχη (ϖ=χονστ)
Θυ〈 τρνη νγ 〈π (π=χονστ)
Θυ〈 τρνη νγ νηι τ (Τ=χονστ)
Θυ〈 τρνη ο ν νηι τ (δθ=0)−λ◊ θυ〈 τρνη ξ ψ ρα κηνγ χ⌠ σ τραο ι νηι τ ϖ ι µι τρ νγ ξυνγ ẩ ự đổ ệ ớ ườ
θυανη.
Θυ〈 τρνη α βι ν (δλ/δθ=ϕ)−θυ〈 τρνη ξ ψ ρα β τ χ τ λ ν◊ο γι α χνγ σινη ρα β ι ϖ τ χη τ ϖ◊ ẩ ở ấ ứ ỷ ệ ữ ở ậ ấ
νηι τ ν νγ χυνγ χ π χηο ν⌠.
12
Quá trình đẳng tích (v=const)
Πη νγ τρνη τρ νγ τη〈ι
π1/Τ1= π2/Τ2
Μι χη τ κηνγ τη χ ηι ν χνγ νγο◊ι νν πη νγ τνη νηι τ νγ η χ τη νη τ : ấ ự ệ ươ ệ độ ọ ứ ấ
δθ=δυ+πδϖ
δθ=δυ
v
v
−=−==
∫
))(()()()(
12121212
2
1
TTRcTTRTTcpdvTTcq
vv
v
v
vp
−+=−+−=+−=
∫
P
2
1
P
v
v1
v2
14
Phương trình Meier và Entanpi
Πη νγ τρνη Μειερ: ươ
Νηιτ δυνγ ρινγ κη λ τ νγ τρονγ θυ〈 τρνη νγ 〈π χưở đẳ π,ϖ ι 1κγ χη τ κη: θớ ấ π=χπ(Τ2−Τ1)
=> χπ=χϖ+Ρ χπ−χϖ=Ρ
Πη νγ τρνη Μειερ τη ηι ν µ ι θυαν η γι α νηι τ δυνγ ρινγ κηι τη τχη κηνγ ι ϖ◊ κηι 〈π συ τ κηνγ ιươ ể ệ ố ệ ữ ệ ể đổ ấ đổ
lnln
2
1
2
1
P
P
RT
v
v
RTdv
v
RT
pdvl
v
v
v
v
====
∫∫
P
2
1
P
v
v1
2’
pv=const
pv
k
RT
dTc
vp
vv
P
2
1
P
v
v1
2’
pu=const
pu
k
=const
constpTpT
constvpvp
k
k
k
k
kk
==
==
−− 1
22
1
11
21
21
cc
T
dT
cc
v
dv
TccdTccdT
vpv
vpv
)()(
)(
−=−
−+=
T
v
cc
v
RT
p
vp
−
==
18
Các phương trình đa biến
Τχη πην πη νγ τρνη (∗)ươ
τ Đặ γ ι λ◊ χη σ α βι νọ ỉ ố đ ế
ℑπ δ νγ πη νγ τρνη Χλαπαψρον τα χụ ươ đượ
==
mmm
vTvTvT
m
m
m
m
m
m
mmm
PTPTPT
vpvpvp
−−−
==
==
11
22
1
11
221
1
P
v
pu
m
=const
m=const
19
Entropi
R
T
T
c
vT
Tv
R
T
T
c
v
v
R
T
T
css
ppv
−=−=+=−
0000
lnlnlnln
p
p
R
T
T
c
v
v
R
T
v
+=−
1
2
12
ln
T
T
css
v
=−
1
2
12
ln
T
T
css
p
=−
1
2
1
2
12
lnln
P
P
R
v
Entropi và xác suất nhiệt động học là những đại lượng tương quan. S=
ϕ
(w)
Biểu thức quan hệ: S=k lnW
Trong đó: k hàng số Bolsman
22
Đồ thị nhiệt năng
Diện tích dưới
các đường thay đổi trạng thái môi chất trong đồ thị T,s tương ứng với nhiệt năng
cung cấp:
v=const
s
T
m=const
p=const
s=const
T=const
Đồ thị T-s đối với khí lý tưởng
∫
=
−
2
1
21
TdsQ
23
Chu trình tuần hoàn
2
21
qql −=
∫
=
B
A
p
dsTq
1
∫
=
B
A
p
dsTq
'
2
1
21
1
q
qq
q
l −
==
η
24
1.3 ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG HỌC THỨ HAI
3
4
l
s
=q
1
-q
2
T
1
T
2
s
1
s
2
q
1
q
2
Chu trình Karno trong đồ thị p,v và T,s
25
Hiệu suất nhiệt trong chu trình Karno
η=1−θ2/θ1=1−Τ2/Τ1
Ηι υ συ τ χηυ τρνη Καρνο χη πη τηυ χ νηι τ νγυ ν ν⌠νγ ϖ◊ νγυ ν λ νη, κηνγ πη ệ ấ ỉ ụ ộ ệ độ ồ ồ ạ ụ
τηυ χ τνη χη τ χ α µι χη τ.ộ ấ ủ ấ
ι ϖ ι θυ〈 τρνη τηυ ν νγη χη:Đố ớ ậ ị
ηΤ