Тепловые конденсационные электрические станции

3.3.1. Радиовысотомер РВ–3

Предназначен для измерения истинной высоты полета и выдачи сигнализации о снижении до заранее заданной высоты и ее пролете.

Состав оборудования:

1. Приемопередатчик, радиоотсек, правый борт, 19 – 20 шп.

2. Приемная и передающая антенны, в нижней части хвостовой балки.

3 .Указатель высоты УВ–П1, левая приборная доска.

4. Сигнальная лампа РВ НЕ РАБОТАЕТ, левая приборная доска.

Основные технические характеристики:

Диапазон измеряемых высот 0 … 300 м

Погрешность измерения:

диапазон 0 ÷ 10 м - ±1м

>10 м - ±(Н_изм ´ 10%)

Погрешность сигнализации ±6% от Н_зад

Несущая частота передатчика 2000 МГц

U_пит = 27 В; ~115 В

Защита цепи питания по постоянному току выполнена АЗС "Радиовысотомер".

Защита цепи питания по переменному току выполнена стекляноплавким предохранителем, в щитке предохранителей, правая боковая панель.

Включается радиовысотомер выключателем на левой приборной доске.

Принцип действия основан, на использовании свойства электромагнитной волны отражаться от подстилающей поверхности. В основу работы РВ–3 положен частотный метод измерения высоты. Передатчик высотомера непрерывно генерирует электромагнитные колебания, частота которых меняется по пилообразному закону. И с помощью антенны излучает их в направлении подстилающей поверхности. Одновременно часть энергии, излучаемого сигнала, с выхода передатчика поступает в приемник. Достигнув ПП электромагнитные колебания, отразившись, возвращаются на ВС и принимаются антенной приемника высотомера. Таким образом, в приемник поступают 2 сигнала: сигнал с частотой излучения и отраженный сигнал, к моменту прихода которого частота излучаемого сигнала изменится. Сравнивая эти сигналы по частоте, приемник выделяет сигнал частоты биения, частота биения пропорциональна высоте полета. Выделенный приемником сигнал преобразуется к виду, удобному к измерению, поступает в указатель высоты, вызывая отклонение его стрелки, которая фиксирует по шкале прибора значение истинной высоты полета.

Особенности эксплуатации

Высотомер следует включать за 5 – 7 минут до выруливания или взлета. Для этой цели, при включенных источниках постоянного и переменного тока включить АЗС и выключатель "РАДИОВЫСОТОМЕР". Стрелка указателя высоты, при этом переместится в темный сектор шкалы и загорится лампа РВ НЕ РАБОТАЕТ. Через 1 – 3 минуты, после включения, лампа гаснет, а стрелка указателя устанавливается на нулевую отметку шкалы и может колебаться с амплитудой ±0,5м.

Если к моменту включения высотомера на указателе высоты задано какое-то значение, для ее сигнализации, подвижным треугольным индексом, то после включения высотомера, когда стрелка указателя, перемещаясь сверху вниз, проходит заданную высоту, срабатывает система сигнализации, на указателе высоты загорается сигнальная лампа, а в ТАГ, в течение 4 – 8 секунд прослушивается звуковой сигнал тона 400 Гц.

В полете высотомер реагирует на изменение рельефа местности, отражая это в своих показаниях. Если пилоту необходимо получить сигнализацию о снижении до некоторой высоты или о ее пролете, вращением рукоятки "Установка высот", совместить подвижный индекс с отметкой шкалы указателя, соответствующей заданной высоте. В момент снижения до этой высоты и в момент пролета заданной высоты сработает система сигнализации, загорится лампа ОПАСНАЯ ВЫСОТА, в ТАГ в течение 4 – 8 сек. будет прослушиваться звуковой сигнал.

Для исключения ложных показаний, при пропадании сигнала на выходе приемопередатчика, указатель высоты сбрасывает свои показания (т.е. стрелка указателя уходит в темный сектор) и загорается лампа РВ НЕ РАБОТАЕТ.

Причины пропадания сигнала приемопередатчика: высота полета более 300 м, глубокие крены, отказ радиовысотомера.

При кратковременной потере сигнала на выходе приемопередатчика (не более чем на 1 –2 сек.) указатель сохраняет показания, может кратковременно загореться лампа РВ НЕ АРБОТАЕТ. Показаниями РВ в этом случае пользоваться можно.

Предупреждения:

1. Запрещается пользоваться показаниями радиовысотомера: при полетах в горной местности; при выполнении полета с грузом на внешней подвеске; при кренах вертолета более 30⁰.

2. При выполнении полета над толстым слоем снега или льда высотомер завышает показания. Высотомер будет давать точные показания, если на поверхности льда или снега будет водная гладь или поверхность будет загрязнена.

3. При выполнении полета над лесными массивами, РВ измеряет высоту от крон деревьев (густой лес) или от земли (редкий лес).

3.3.2. Автоматический радиокомпас АРК–9

Средневолновый АРК–9 служит для вертолетовождения по приводным и широковещательным радиостанциям.

Компас обеспечивает непрерывный отсчет КУР и позволяет решить комплекс навигационных задач. Полет на РС и от нее с визуальной индикацией курсового угла, определение пеленгов, выполнения захода на посадку по различным системам. Кроме этого компас может быть использован в качестве средневолнового резервного радиоприемника.

Состав оборудования:

1. Радиоприемник, правая этажерка кабины экипажа.

2. Блок питания, правая этажерка кабины экипажа.

3. Пульт дистанционного управления, правая панель электропульта.

4. Дистанционный переключатель волн ДПВ, правая панель электропульта.

5. Рамочная антенна, под полом в районе 5 – 6 шп.

6. Антенна ненаправленного действия, под фюзеляжем.

7. Антенный блок, под полом кабины в районе 3 – 4 шп.

8. Указатели УГР–4УК.

Основные технические характеристики:

Диапазон частот 150 – 1300 кГц

Дальность действия при работе по приводным РС 180 – 250 км

Чувствительность приемника 10 – 12 мкВ

Мощность передатчика передатчика нет

Погрешность пеленга ±3⁰

Время перестройки 5 сек

U_пит = 27 В; ~115 В

Защита цепи питания по постоянному току выполнена АЗС "Радиокомпас АРК–9".

Защита цепи питания по переменному току выполнена стекляноплавким предохранителем, в щитке предохранителей, правая боковая панель.

Включается компас переключателем на пульте управления.

Принцип действия основан на использовании свойства направленного приема сигналов поворотной рамочной антенной. Активными сторонами рамочной антенны являются боковые стороны витка рамки, в которой индуктируется ЭДС под действием электромагнитного излучения радиоволны, из которой поступает электросигнал на вход приемника радиокомпаса. Каждая активная сторона имеет диаграмму направленности приема в горизонтальной плоскости в виде окружности. Общая диаграмма направленности рамки имеет вид двух соприкасающихся в одной точке окружностей, которая указывает на то, что рамочная антенна имеет свойство направленного приема сигналов. Если плоскость витка рамки совпадает с направлением на РС, такое положение рамочной антенны называется положением max приема, когда с рамочной антенны на вход приемника АРК снимается наибольший сигнал. Если плоскость витка перпендикулярна направлению на РС, такое ее положение называется положением min приема, при этом с рамочной антенны на вход приемника сигнал не поступает. Таким образом, поворачивая виток рамочной антенны относительно вертикальной оси, по величине снимаемого с него сигнала можно определить направление на РС. Наибольшая точность определения направления обеспечивается при пеленговании по min приема, поскольку точки min приема на диаграмме направленности выражены более четко, чем точки max приема. Диаграмма направленности рамочной антенны имеет два максимальных приема и два минимальных приема. Поэтому, при пеленговании РС с помощью рамочной антенны ошибка в определении направления на РС может составлять 180⁰. Для исключения двузначности в определении пеленга РС, совместно с рамочной антенной работает антенна ненаправленного действия, диаграмма которой имеет вид окружности. Результирующая диаграмма направленности двух антенн в форме кардиоиды с одним явно выраженным min и max приема, что позволяет компасу безошибочно определить направление на радиостанцию.

В работе АРК–9 три режима: "компас"; "антенна"; "рамка".

Выбор режимов производится переключателем ПУ.

Режим "компас"

Основной режим работы АРК. В этом режиме происходит безошибочное (однозначное) пеленгование РС. Сигналы, принимаемые антеннами радиокомпаса, преобразуются, выделяется звуковой сигнал, который поступает на ТАГ для прослушивания позывных РС и формируется управляющий сигнал, который поступает на двигатель рамочной антенны и антенна, поворачиваясь в направлении на РС, устанавливается в положение min приема. Через сельсильную следящую систему рамочная антенна связана со стрелкой радиокомпаса УГР, в результате стрелка фиксирует значение КУР.

Режим "антенна"

В этом режиме производится настройка радиокомпаса на ШВРС и приводные РС. В данном режиме отключена рамочная антенна, и приемник АРК работает с антенной направленного действия. При этом чувствительность приемника компаса будет наибольшей. В этом же режиме АРК может быть использован в качестве резервного средневолнового радиоприемника.

Режим "рамка"

Резервный режим работы АРК. В этом режиме обеспечивается ручное двузначное (с возможной ошибкой на 180⁰) слуховое пеленгование РС. Режим используется в случае выхода из строя системы автоматического управления или при обрыве антенны ненаправленного действия. Для пеленгования РС с использованием этого режима необходимо переключатели режимов работы установить в положение "рамка", регулятор громкости вывернуть в положение max уровня, нажимной переключатель "рамка" отклонить влево или вправо, вручную поворачивая рамочную антенну. Удерживать до тех пор, пока слышимость сигналов в ТАГ не станет наименьшей или стрелка индикатора настройки не отклонится максимально влево, при этом стрелка УГР покажет КУР или угол отличный от него на 180⁰. В этом режиме работает только рамочная антенна.

Включение, настройка, эксплуатация

Для подготовки РК к работе необходимо включить источники постоянного и переменного тока. На абонентском аппарате СПУ переключатель "СПУ – Радио" в положение "радио", переключатель радиосвязи в положение "РК–1", регулятор "Громкость" в среднее положение. На ПУ РК регулятор "Громкость" в положение максимальной громкости, переключатель рода работ "ТЛФ – ТЛГ" установить в положение "ТЛФ". Включить АЗС "АРК–9", переключатель режимов работы на ПУ РК в положение "Антенна", в ТАГ прослушиваются характерные шумы.

Произвести настройку АРК: дистанционный переключатель установить в положение "Д", включится подсвет регулятора, и трафарет основного канала настройки ПУ. Декадными переключателями сотен и десятков кГц основного канала выставить на цифровом табло значение заданной частоты с точностью до десятка, а регулятором точной подстройки настроится на частоту дальней приводной РС, прослушать ее позывные в телефонах. Точность настройки определяется наибольшим отклонением стрелки индикатора настройки вправо. Переключатель ДПВ в положение "Б", отключается основной и вступает в работу резервный канал настройки, используя переключатели и регулятор точной подстройки резервного канала, настроится на частоту БПРМ, определяя точность настройки наибольшим отклонением стрелки вправо.

Внимание! Хорошая слышимость сигнала РС не является точной настройкой.

Переключить АРК в режим "компас", по окончании движения стрелки УГР–4УК запомнить значение КУР. Переключить переключатель режимов работы в положение "рамка", нажимным переключателем "Рамка, влево – вправо" отклонить рамку на угол до 90⁰ влево, установить переключатель в положение "компас", стрелка УГР должна вернуться в первоначальное положение (D_max ±3⁰).

ДВП перевести в положение "Д" проверку повторить.

При эксплуатации РК в полете, если возникнет необходимость пеленговать другую РС, следует производить перестройку резервного канала. Основной канал приемника РК остается настроенным на частоту ДПРМ. При пролете пеленгуемой РС стрелка указателя разворачивается на 180⁰.

На работу радиокомпаса оказывают влияние следующие факторы:

1. Ночной эффект. Он проявляется за 2 часа до восхода Солнца и через два часа после захода. При этом ошибка в определении пеленга достигает 40⁰, а чувствительность по приводу уменьшается вдвое.

2. Горный эффект. Проявляется при выполнении полета над горными массивами. Обусловлен взаимным расположением гор и высотой вершин. Ошибка до 20⁰ – 25⁰.

3.3.3. Радиокомпас АРК–У2

Поисковый ультракоротковолновый радиокомпас АРК–У2 служит для привода вертолета на аварийные РС типа Р–855У(УМ) или радиомаяки, работающие на частотах радиоприемника Р–852.

Состав оборудования:

1. Рамочная антенна, под полом транспортной кабины, 11 – 12 шп.

2. Блок управления схемы, радиоотсек, правый борт.

3. Антенный блок, радиоотсек, правый борт.

4. Радиоприемник Р–852, рядом с ПУ автопилота.

5. Антенна АШС–1, в верхней части фюзеляжа, 18 – 19 шп.

6. Пульт дистанционного управления, левая приборная панель электропульта.

7. Указатель БСУП–2, левая приборная доска.

Основные технические характеристики:

Диапазон частот 100 – 150 МГц

Количество каналов настройки 4 (4-й канал – 121,5 МГц)

Чувствительность приемника не хуже 5 мкВ

Дальность двухсторонней связи до 100 км

Дальность действия компаса по РС Р–855 до 40 км

Погрешность пеленга ±3⁰

U_пит = 27 В; ~115 В

Защита цепи питания по постоянному току выполнена АЗС "Радиокомпас АРК–У2".

Защита цепи питания по переменному току выполнена стекляноплавким предохранителем, в щитке предохранителей, правая боковая панель электропульта.

Включается компас выключателем на ПУ.

Принцип действия радиокомпаса основан на использовании свойства направленного приема радиосигналов поворотной рамочной антенны.

Компас имеет два режима работы: компас; антенна.

Выбор режима работы производится переключателем на левой боковой панели электропульта.

В режиме "антенна" происходит прослушивание и распознавание сигналов принимаемой радиостанции.

В режиме "компас" АРК осуществляет автоматическое пеленгование РС.

Особенности эксплуатации

Для подготовки радиокомпаса необходимо на абонентском аппарате СПУ переключатель радиосвязи установить в положение "РК–2", переключатель "СПУ – Радио" в положение "радио". Регулятор "Громкость" в среднее положение. На приемнике Р–852 регулятор громкости вывернуть в положение максимального уровня громкости, выставить 4 канал. Переключатель "Антенна – Компас" установить в положение "антенна". При включенных источниках постоянного и переменного тока включить АЗС "Радиокомпас АРК–У2" и выключатель "Питание" на ПУ компаса. В ТАГ должны прослушиваться характерные шумы. Переключить АРК в режим "компас". Нажимным переключателем на ПУ компаса отклонить рамочную антенну влево, а затем вправо на угол до 90⁰, стрелка указателя должна следить за рамочной антенной.

Использование компаса в полете. В процессе полета при организации поиска необходимо постоянно прослушивать эфир, задав АРК режим "антенна". В силу особенности распространения волн (УКВ) максимальная дальность действия по приводу зависит от высоты полета, поэтому поиск необходимо начинать с максимально возможной высоты. После приема и распознавания сигналов РС, переключить АРК в режим "компас", а переключатель "чувствительность" на ПУ компасом установить в положение "Б". Стрелка указателя БСУП–2 покажет направление на РС. Убедиться в точности пеленгования РС. Для этого нажимным переключателем "Рамка" отклонить рамочную антенну влево, а затем вправо на угол до 90⁰, всякий раз после этого в нейтральном положении переключателя стрелка указателя должна возвращаться в нейтральное положение. Взять КУР "0", выполнить полет на РС. По мере приближения к РС, из-за увеличения напряженности поля принимаемой радиоволны стрелка указателя может колебаться, затрудняя наблюдение. Для исключения колебаний стрелки переключатель "чувствительность" перевести в положение "М" – меньше.

Тепловые конденсационные электрические станции.

Тепловые конденсационные электрические станции преобразовывают энергию органического топлива внача­ле в механическую, а затем в электрическую. Механиче­скую энергию упорядоченного вращения вала получают с помощью тепловых двигателей, преобразующих энер­гию неупорядоченного движения молекул пара или газа.

Все тепловые двигатели подразделяются:
по виду используемого рабочего тела - пар или газ;

по способу преобразования тепловой энергии в механическую— поршневой или ротор­ный (табл. 2.2). В поршневом способе для преобразова­ния используется потенциальная энергия рабочего тела,

получаемая при его нагревании. В роторном способе используется кинетическая энергия движущихся с боль­шой скоростью частиц рабочего тела.

Паровая машина была единственным двигателем, используемым в промышленности и на транспорте в XVIII и XIX вв. В настоящее время она практически не встречается, а широко применявшиеся в прошлом паро­возы и пароходы почти полностью сняты с производства.

В настоящее время наибольшее распространение получили двигатели внутреннего сгорания, используемые на автомобильном транспорте. В стационарной энергетике двигатели внутреннего сгорания находят ограниченное применение.

На современных мощных ТЭС устанавливают паро­вые турбины,. Первая паровая турбина, предназначенная для вращения электрического трехфазного генератора, была установлена на Эльберфельдской электростанции в 1899 г. С тех пор началось развитие мощных паротур­бинных электростанций.

В качестве тепловых двигателей на электрических станциях используют также газовые турбины.

Для повышения эффективности работы тепловых двигателей стремятся максимально увеличить темпера­туру рабочего тела и его давление до значений, прием­лемых по условиям механической прочности конструк­ционных материалов.

В современных паровых установках, составляющих основу энергетики, используют пар при температуре— около 600°С и давлении 30 МПа. Для охлаждения рабо­чего тела (пара) обычно применяют холодную воду, которая понижает его температуру до 30— 40°С. При этом давле­ние пара резко падает.

На рис. 2.3 схемати­чески показаны стадии преобразования пер­вичной энергии органи­ческого топлива в элек­трическую.

Основные процессы теплового цикла паро­вых установок, как бы­ло показано ранее, про­исходят в следующих элементах: в парогенераторах — подвод теплоты, в турбинах — расширение пара, в кон­денсаторах— отвод теплоты, в турбинах — расширение пара, в конденсаторах — охлаждение. С помощью насо­сов высокого давления производится сжатие, при кото­ром конденсат нагнетается в парогенератор.

Схема тепловой станции, приведенная на рис. 2.1, более подробно показана на рис. 2.4 и 2.5 Работа стан­ции происходит следующим образом. Из бункера 1 (рис. 2.4) уголь поступает в дробильную установку 2, где он превращается в пыль. Угольная пыль вместе с

воздухом из воздуходувки 3' подается в топку S, Тепло­та, получаемая при сжигании угля, используется для преобразования воды в пар в трубах 4. Вода по змееви­ку 5 накачивается насосом 14 в барабан котла 5'. Пар, нагретый потоком горячих газов, уходящих в трубу 6, при высокой температуре и высоком давлении поступает сначала в первую ступень турбины 7, а затем во вторую ступень 8. В турбине энергия пара преобразуется в ме­ханическую энергию вращения ротора генератора 9, вы­рабатывающего электрическую энергию. Отработанный в турбине пар поступает в конденсатор 13, превращается в воду, которая насосом 14 подается в котел, и затем цикл превращения воды повторяется. Охлаждение пара в конденсаторе производится с помощью воды, забирае­мой из водоема (пруда или реки) 11, накачиваемой на­сосом 12 и вновь выбрасываемой в водоем. Продукты сгорания угля проходят через очистительные сооружения (не показанные на рис. 2.4), где выделяются зола, твер­дые частички несгоревшего угля и прочие примеси, а оставшиеся газы через трубу 6 выбрасываются в атмос­феру. Электрическая энергия, получаемая от статора генератора, отдается в электрическую систему через выводы 10.

На рис. 2.5 показана общая схема получения теплоты и преобразования ее в электрическую энергию.

Рассмотрим дополнительно работу одного из основ­ных элементов станции — парогенератора, в котором получают пар для питания станции. Современный паро­генератор представляет собой сложное техническое сооружение больших размеров, высота которого соизме­рима с высотой пятиэтажного дома. В топке парогенера­тора сжигается превращенный в мелкую пыль уголь, газ или распыленная нефть при температуре 1500—2000°С. Для наиболее полного сжигания топлива с помощью вентилятора в больших количествах подается подогре­тый воздух. Появляющаяся в процессе сгорания топлива теплота нагревает воду, превращает ее в пар и увеличи­вает его температуру и давление до расчетных значений. Использованные горячие газы дымососами вытягиваются из парогенератора и подаются в очистительные устройст­ва, а затем направляются в дымовую трубу. Вода, пода­ваемая в парогенератор, предварительно очищается от примесей, содержание которых допускается в меньшем количестве, чем в питьевой воде. Очистка воды произво­дится в специальных устройствах — питателях.

По конструктивному выполнению парогенераторы подразделяют на барабанные и прямоточные

В барабанном парогенераторе (рис. 2.6) имеется стальной барабан 3, в нижней части которого

находится вода, а в верхней части — пар. По циркуляци­онной трубе 2 вода поступает в трубки экрана /, покры­вающие стенки топки 7.Трубки экрана выполняют стальными, небольшого диаметра (примерно 40 мм сна­ружи и 32 мм внутри), для того чтобы они смогли вы­держать большое давление пара. В крупном парогенера­торе каждый час испаряются сотни тонн воды и поэтому трубки имеют общую длину до 50 км.

Чтобы повысить эффективность работы парогенератора, вода перед подачей в барабан нагревается в эконо­майзере 5, а воздух перед подачей в топку подогревается
горячими газами в воздухоподогревателе 6. Выходящий
из барабана пар дополнительно нагревается в паропере­гревателе 4. _

В барабанном парогенераторе происходит естествен­ная циркуляция воды и пароводяной смеси за счет их разных плотностей. С увеличением температуры и дав­ления пара уменьшается разность в плотностях воды и пара, что ухудшает их циркуляцию.

В прямоточном парогенераторе барабана нет. Циркуляция воды и пара создается насосами (рис. 2.7). Вода через водоподогреватель 3 поступает в трубы 1, расположенные в топке, превращается в пар, который затем подается в пароперегреватель 2 и далее в турбину. В воздухоподогревателе 4 происходит подо­грев воздуха перед подачей его в топку. Прямоточные парогенераторы требуют качественного регулирования подачи воды. Кроме того, к питательной воде, используе­мой в парогенераторах этого типа, предъявляют очень высокие требования в отношении ее химической чистоты.

Прямоточные котлы получили широкое распростране­ние, так как они дешевле ба­рабанных. У барабанных пароге­нераторов при высоких давлени­ях (свыше 20 МПа) нарушается естественная циркуляция воды и пара.

Прямоточные парогенераторы стали применяться в нашей стра­не в 30-е годы по инициативе Л. К. Рамзина, который разрабо­тал ряд оригинальных конструкций котлов.

Турбины. Полученный в паро­генераторах перегретый пар при температуре ~600°С и давлении 30 МПа по паропроводам переда­ется в сопла. Сопла предназначе­ны для преобразования внутренней энергии пара в ки­нетическую энергию упорядоченного движения молекул.

Если перед входом в сопло пар имел некоторую на­чальную скорость Со и начальное давление р₁ (рис. 2.8), то после выхода из сопла в результате расширения пара происходит увеличение его скорости до значения с₁ и уменьшение давления до значения р₂. Температура пара также при этом значительно понижается.

После выхода из сопла пар подается на рабочие лопатки турбины. Если турбина активная, то между ее рабочими лопатками расширения пара не про­исходит, следовательно, давление пара не меняется (рис. 2.8). Абсолютная скорость движения пара умень­шается от с₁ до с₂ вследствие вращения турбины со скоростью υ.

Конструктивно обычно турбина выполняется в виде нескольких ступеней, каждая из которых состоит из одного венца сопловых лопаток и одного венца рабочих лопаток. Сопловые и рабочие лопатки закреплены на окружностях одинакового радиуса.

У реактивной турбины или ступени происхо­дит расширение пара, проходящего через каналы рабо­чих лопаток. В зависимости от показателей расширения пара в каналах турбины характе­ризуют ступенями реактивности. В настоящее время турбины выполняют многоступенчатыми, причем в одной и той же турбине могут быть как активные, так и реактивные (с различной степе­нью реактивности) ступени.

Изменение параметров пара в реактивной ступени турбины по­казано на рис. 2.9. В соплах тур­бины происходит частичное рас­ширение пара до промежуточного давления р₁. Дальнейшее расши­рение пара до давления p₂ проис­ходит в каналах между лопатка­ми. Абсолютная скорость пара в сопле увеличивается до значения с_i, а в каналах между лопатками уменьшается из-за вращения лопаток до зна­чения С₂.

Общий вид лопаток мощной паровой турбины пока­зан на рис. 2.10.

В реактивных турбинах помимо центробежных сил, возникающих при изменении скорости движения пара, на лопатки действуют реактивные силы, вызванные рас­ширением пара.

Появление реактивной силы можно показать на сле­дующем примере. Пусть в бак, установленный на тележке (рис. 2.11), подведен пар под давлением, который в положении I равномерно действует на все стенки. Если убрать пробку, то равновесие бака сразу же нарушится. На правую стенку будет действовать неизменная сила, а сила, действующая на левую стенку, резко уменьшится, так как давление окружающей среды меньше, чем давление в баке. Пар устремится из бака, а тележка под действием реактивной силы начнет двигаться вправо (положение II).

(Конденсаторы. Пар, выходящий из турбины, направ­ляют для охлаждения и конденсации в специальное устройство называемое конденсатором. Конденсатор пред­ставляет собой цилиндрический корпус, внутри которого имеется большое число латунных трубок. По трубкам протекает охлаждающая вода, поступающая в конден­сатор обычно при температуре 10—15°С и выходящая из него при температуре 20—25°С. Пар обтекает трубки сверху вниз, конденсируется и снизу удаляется. Давле­ние в конденсаторе поддерживается в пределах 3— 4 кПа, что достигается охлаждением пара.

Расход охлаждающей воды составляет примерно 50—100 кг на 1 кг пара. На электростанции мощностью 1 ГВт расходуется 40 м³/с охлаждающей воды, что при­мерно равно расходу воды в Москве-реке.

Если воду для охлаждения пара забирают из реки, подают в конденсатор, а затем сбрасывают в реку, то такую систему водоснабжения называют прямоточной. В случаях, когда воды в реке не хватает, сооружают пруд. С одной стороны пруда вода подается в конденса­тор, а с другой стороны пруда сбрасывается нагретая в конденсаторе вода.

В замкнутых системах водоснабжения для охлажде­ния воды, нагретой в конденсаторе, сооружают градир­ни, представляющие собой устройства высотой при­мерно 50 м. Вода вытека­ет струйками из отверстий лотков, разбрызгивается и, стекая вниз, охлажда­ется. Внизу расположен бассейн, в котором вода собирается и затем насо­сами подается в конден­сатор.

Тепловой баланс кон­денсационной электриче­ской станции. На ТЭС происходят многократные преобразования энергии, сопровождающиеся поте­рями. Экономичность про­цесса преобразования хи­мической энергии топлива в электрическую и потери на различных стадиях производства можно выявить из ана­лиза теплового баланса электрической станции. Если за 100% принять химическую энергию, получаемую при сжигании угля в топках котлов, то в среднем только 25% этой энергии превращается в электрическую (рис. 2.12). Наибольшие потери теплоты происходят в конденсаторе. С охлаждающей водой конденсатора уносится 55% теп­лоты.

Дата добавления: 2014-04-19; просмотров: 455; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!