回热循环

1
2 5
4
6
7
3
回热循环提高了 吸热平均温度， 提高了循环热效 率。抽汽量的大 小根据质量守恒 和能量守恒确定， 应使kg抽汽所 放出的热量等于 (1-)kg凝结水加 热到抽汽压力下 的饱和温度。
T
1kg 6
5 kg
4
3 (1) kg
1
A 2
s
回热器的能量分析模型
ha
来自百度文库
回热
h5
加热
工程上采 用蒸汽的 回热循环 是分级抽 气吸热循 环。左图 为单级抽 汽蒸汽回 热循环的 原理图
概念
回热循环：在不同压力下，从汽轮机中抽出部分已经在
一定程度上作过功的蒸汽，分别在不同的回热器中加热进入锅 炉前的给水，以提高给水温度，减少水在低温时从高温热源的 吸热量。
回热循环的目的
利用膨胀作 了功的蒸汽 预热锅炉给 水，以提高 热效率。
1 过热器
工作循环图 汽轮机 发电机
锅炉 1 2
12 2
2
7
6
8
冷却水
3 冷凝器
水泵3
水泵2 9
水泵1
一号回热器
二号回热器
1、锅炉内产生了1kg蒸汽进入汽轮 机膨胀做功。 2、从汽轮机中抽出kg蒸汽送回回 热器；其余（1- ）kg在汽轮机中 继续膨胀做功（当汽轮机中的压力 降至p6时） 3、汽轮机排出送人冷凝器，凝结 为p2下的饱和水（汽轮机中蒸汽压 力达到终态状态压力p2时） 4、经过凝结水泵加压后，送人回 热器，与kg抽汽混合加热，达到 抽汽压力下的p6下的饱和温度，成 为1kg的饱和水 5、经给水泵加压后送入锅炉，吸 收热量成为1kg新的热蒸汽
回热循环
本节学习目标
1
郎肯循环的优缺点
27月 回热循环的定义与单级抽汽蒸汽回热循环工作流程
37月回热循环的构成回热循环在T-s图上的表示 47月 回热循环能量分析模型
57月 回热循环中的计算
蒸汽初压对朗肯循环热效率的影响
t1 , p2不变，p1
1
过热器 5
锅炉
汽轮机
发电机 2
冷凝器
冷却水
3
给水泵 3
计算应用应注意的
（1）应熟练判断各点的状态；
（2）分析各状态点之间的互相关系，比如根据等熵膨胀的特征推断
s2=s1= s6等； （3）熟悉水蒸气图表的使用及插值计算方法。
器
(1 )h4
能量平衡方程 抽汽量
hA (1 )h4 h5 0 h5 h4
hA h4
回热器类型
表面式 混合式
6 kg
在混合式回热器 中，蒸汽与水直 接接触、相互混 合加热
7
3
1kg
(1-)kg
混合式回热器
称为回热抽气系数，课根据回热器 的能量平衡关系求出，由右图课列出 能量平衡关系式 h6+（1- ）h3=h7
缺点： • 对耐热及强度要 求高，目前最高 初温一般在550℃ 左右
•尺v寸2'大汽机出口
1
过热器 5
锅炉
汽轮机
发电机 2
冷凝器
冷却水
4
3
给水泵 3
在郎肯循环的吸热过程中， 水经过3-4过程绝热压缩后 温度任然很低，这是造成平 均吸热温度低的原因。如果 利用蒸汽来加热给水，可以 有效地提高平均温度而使热 效率提高。
故 =—hh76—--hh33
若忽略水泵消耗的功量，抽气回热循环热效率为
w0 =——（—h1—-h—6）—+—（—1-—）—(—h1—-h—2）—=（—h—1-h—6）—+—（—1—- —）—(h—1-h—2）—
t
h1-h7
h1-h7
q1
采用抽汽回热，减少了水的低温加热过程，使锅炉中水 的预热过程4-5变为过程7-4。 而3-7加热过程，被抽汽加热代替。与原郎肯循环相比， 显然提高了平均吸热温度，也就是提高了循环热效率。
优点：
• T1
t
• v2' ，汽轮机出口
尺寸小
缺点：
• 对强度要求高
•轮机x2'安不全利。于一汽般
要求出口干度大
于0.85~ 0.88
蒸汽初温对朗肯循环热效率的影响
p1 , p2不变，t1
1
过热器 5
锅炉
汽轮机
发电机 2
冷凝器
冷却水
3
给水泵 3
优点：
• T1 t
• x2' ，有利于汽机
安全。