Эксергетический баланс системы.
Схема баланса эксергии ТТ показана на рис. 17.
Рис. 17.
Эксергия в систему может быть подведена и выведена в виде работы L, эксергии тепла Exq и эксергии потока Exh рабочего тела. Т.к. в реальных условиях часть энергии рассеивается и переходит в неработоспособную форму, то разность значений эксергии на входе и выходе системы определяет потери от необратимых процессов в системе:
ТТ не предназначены для производства (LВЫХ = 0) работы и если напрямую работа к ТТ не подводится (LВХ = 0), то потери эксергии при диссипации для реальных систем:
Только в идеальных ТТ с полностью обратимыми процессами Для оценки степени приближения процесса в тепловых аппаратах к идеальному обратимому, служит эксергетический КПД Применительно к тепловым машинам не производящим полезной работы эксергетический КПД определяется как отношение эксергии отводимой от системы, к подведенной эксергии*
Учитывая соотношение (5):
В реальных тепловых процессах Потери эксергии 1) внутренние потери D В ТТ это потери: на дросселирование, гидравлическое сопротивление, трение в узлах, потери тепло – и массообмена. 2) внешние потери D Эти потери связаны с отличием температуры рабочего тела от температуры теплоотдатчика и теплоприемника, потери через теплоизоляцию. В квазициклах часть эксергии уносится потоком рабочего тела, выбрасываемого из установки**. Для стационарных процессов уравнение (5) можно переписать в виде:
_______________________________ * Для тепловых двигателей эксергетический КПД определяется как величина равная отношению произведенной полезной работы к разности эксергий на его входе и выходе
** Внутренние и внешние потери можно рассчитать по отдельности с помощью уравнения (5). Если в нем значения эксергии взяты по параметрам установки, то полученные потери будут внутренними потерями D Уравнения (5) и (5
|