Зависимости теплоемкости

Основными характеристиками всякого пароперегревателя являются зависимости тепловосприя-тия от нагрузки и коэффициента избытка воздуха. На рис. 7-13 представлены полученные ОРГРЭС зависимости температур пара по ступеням пароперегревателя котла ТГМ-94 от нагрузки. В установке сжигался мазут с несколько повышенным избытком воздуха (а"п.п=1,2), что позволило исключить затягивание факела в конвективные газоходы. Вместе с тем абсолютное те-пловосприятие по ступеням в этом случае несколько отличалось от те-пловосприятия в оптимальном режиме, т. е. с малыми избытками воздуха. Характеристика была снята при постоянном давлении пара и регулировании блока клапанами турбины. Последнее обстоятельство подчеркивается в связи с тем, что работа блоков на скользящих параметрах искажает характеристики за счет одновременного изменения температуры насыщения и теплоемкости пара. Как видно из графика, по мере нагружения блока наблюдаются общеизвестное уменьшение прироста энтальпии в настенном радиационном пароперегревателе и увеличение его в конвективном. Несколько необычно поведение потолочного пароперегревателя и ширм. Несмот-

На рис. 1 приведены зависимости температур плавления и нормального модуля упругости этих металлов от их порядковых номеров. Как вид-

На рис. 3 представлены зависимости температур парогаза, стенки и воздуха от расхода топлива. Из рис. 3 видно, что с ростом тепловыделения в камере (максимальная теплонапряжен-ность камеры при эксперименте составляла 45-106 ккал/м3) значительно увеличивается температура парогаза на выходе, а температура воздуха перед форсункой увеличивается незначительно. В то же время температура стенки рубашки изменяется пропорционально изменению расхода топлива.

Фиг. 4-15. График зависимости температур воды от температуры наружного воздуха.

б) Статические зависимости температур вторичного перегрева пара от величины рециркуляции

Рис. 5-11. Статические зависимости температур пара в промежуточном перегревателе котла ПК-33 от величины рециркуляции газов.

На рис. 5-11 представлены статические зависимости температур пара по тракту вторичного перегревателя гвт от величины рециркуляции при нагрузке блока, равной 150 Мет. Опытные точки ложатся на прямые линии. Максимальный коэффициент рециркуляции в опытах был равен 13%, наибольшее изменение конечной температуры вторичного перегрева ?"вт составляло 22° С. Учитывая линейность характеристики, можно считать, что 1% рециркуляции изменяет ^вт на 1,7° С.

Отклонения этой температуры от проектной являются следствием двух причин: 1) пониженной (на 45— 65° С) температуры продуктов сгорания перед газовой ступенью, в связи с чем ее тепловосприятие примерно на 20% ниже расчетного; 2) значительных нерегулируемых пропусков пара в байпасные отводы (при дистанционном закрытии клапанов р» 0,2 ч-0,3), в связи с чем недоиспользуются паропаровые теплообменники. О степени их недоиспользования можно судить по данным рис. 6-21,6, на котором представлены зависимости температур по тракту промежуточного перегревателя от коэффициента байпасирования. Все зависимости оказались линейными. Линия f'n.n, в частности, характеризуется производной по р, численно равной — 0,8° С (т. е. каждая сотая доля байпаса понижает t"u,n на 0,8°С).

а — зависимости температур по тракту промежуточного перегревателя от нагрузки блока (опыты при работе котла на мазуте, p^const^lBIb); б —зависимости температур по тракту промежуточного перегревателя от коэффициента байнасирования (опыты при работе котла на газе, JV-const=195 Маг).

По данным опытов построены статические характеристики — зависимости температур по трактам первичного и вторичного перегрева пара на корпусе А от нагрузки блока (рис. 6-30). Все характеристики близки к линейным. Для температуры первичного пара перед 244

Рис. 3.5. Зависимости температур плав-

Расчетное уравнение для энтропии реальных веществ становится весьма сложным, так как оно должно учитывать изменение фазовых состояний и температурные зависимости теплоемкости, меняющиеся для каждого фазового состояния системы. В общем виде его можно представить уравнением

тролирующей роли температурной зависимости теплоемкости (Ср), как показателя устойчивости решетки к внешнему воздействию. Кодирование устойчивости структур различной природы золотой пропорцией определяется основным принципом синергетики минимумом производства энтропии, определяющим «квантовые» числа Вх в точках неустойчивости структуры.

Чтобы вычислить количество q тепла при нелинейной зависимости теплоемкости от температуры, воспользуемся формулой (1-41); из нее имеем

зависимости теплоемкости от температуры представляют значительные трудности, так как таких таблиц получилось бы очень много и практически пользоваться ими было бы неудобно. Чтобы избежать этого, вычисляют значения средних теплоемкостей от нуля до какой-либо температуры t, давая t различные, все увеличивающиеся на определенный интервал (например, на 100° С) значения температур. Таким образом находят значения средних теплоемкостей от 0 до 100° С, от 0 до 200° С, от 0 до 300° С и т. д. Эти значения сводят в таблицы . Самый же подсчет количества тепла между температурами tt к 1г производят так. Сначала определяют требующееся количество тепла при нагревании от 0° С до 4; по формуле (а) это составит:

Пример 1-25. Определить среднюю массовую теплоемкость воздуха при линейной зависимости теплоемкости от температуры при р — const.

Зависимости теплоемкости ср перегретого пара от температуры Т при различных давлениях р = const

волинейной зависимости теплоемкости от прямолинейной зависимости теплоем-

Для рассматриваемых случаев кубичной и линейной зависимости теплоемкости от температуры

При газопламенном нанесении покрытий температура на границе металл—покрытие не превышает 250—300° С, что было учтено при выполнении расчета. Рассмотрены реакции, для которых были известны значения энтальпий образования из элементов исходных веществ и продуктов реакций в стандартных условиях ДЯ?98 и значения энтропии исходных веществ и продуктов реакций также в стандартных условиях S°gs. Уравнения зависимости теплоемкости от температуры исходных веществ и продуктов реакций Cv=a+bT+cT-2 (см. таблицу).

Соотношение (4.28) выражает закон Дебая, соотношение (4.30) — закон Дюлонга и Пти. На рис. 4.4 непрерывной линией показана теоретическая кривая зависимости теплоемкости твердых тел от температуры, точками — экспериментальные данные для ряда твердых тел. Согласие теории с экспериментом вполне удовлетворительное.

В работе [Л. 63, 64] на основе обработки опытных данных для полиорганосилоксановых жидкостей получены эмпирические температурные зависимости теплоемкости от плотности р2о и количества атомов кремния Si в молекуле: