郎肯循环

理想兰金循环

热力学原理对于功率循环是有用的电力生产(即净功率输出)和需要输入净功率的制冷热泵研究。
热力学动力循环可分为两类:

• 蒸汽循环工作流体在循环的某一阶段(即从冷凝器出口到锅炉)以液相形式存在，在循环的某一阶段(即从冷凝器出口到锅炉)以混合相形式存在蒸汽锅炉和汽相在锅炉出口。
• 气循环工作流体在循环过程中保持在气相。

蒸汽发电机组使用水作为工作流体进行蒸汽动力循环。
在这一节中，我们试图使读者熟悉理想蒸汽循环的概念郎肯循环。

典型电厂循环

电力是利用蒸汽循环发电厂，以煤、褐煤、柴油、重油为燃料产生的，这取决于可用性和成本。蒸汽动力循环的流量方案如下:

整个电厂可以分解为以下子系统。

• 子系统的一个:发电设备的主要部件(汽轮机、凝汽器、水泵、锅炉)。
• 子系统B:分类为烟囱/烟囱，废气从那里排放到大气中。
• 子系统C:分为发电机将机械能转化为电能。
• 子系统D:作为冷却水系统，用于吸收锅炉排出的蒸汽所产生的热量冷凝器并有助于将蒸汽的相变为液体(冷凝液)。

重点研究了处理兰金循环的子系统a。许多实际的限制与卡诺循环能顺手克服吗郎肯循环。

典型理想兰金循环

在蒸汽循环中，如果蒸汽循环中的工作流体在不可逆和摩擦压降的情况下通过电厂的各个部件，则称为理想兰金循环。
朗肯循环是所有电厂的基本运行循环，工作流体不断地从液体变为蒸汽，反之亦然。

(p-h)和(T-s)图对理解…的工作是有用的郎肯循环连同下面的描述:

1-2-3等压传热或恒压加热锅炉
锅炉是一个大型的热交换器，释放热量的燃料如煤，褐煤或石油在恒定压力下将热量间接地转移到水。在状态1时，水以压缩液体的形式从锅炉给水泵进入蒸汽锅炉，并被加热到饱和温度，如状态3的T-s图所示。
锅炉的能量平衡是指蒸汽发生器的能量，
问_在= h_3.- h₁
3-4涡轮的等熵膨胀或等熵膨胀
蒸汽从锅炉出口进入汽轮机状态3，在此状态下，蒸汽在涡轮固定和移动叶片上等熵膨胀，以机械转动涡轮轴的形式做功，涡轮轴反过来与发电机相连。
涡轮所做的功(忽略与周围环境的传热)
W_涡轮出= h_3.- h₄

4-5等压散热或恒压散热冷凝器
在状态4时，蒸汽进入冷凝器，当蒸汽在冷凝器中恒压凝结为液体时，通过将蒸汽的热量传递给流经冷凝器的循环水，发生相的变化。冷凝器中发生相的变化，离开冷凝器的工作液为液态，记为5点。
在冷凝器中被拒绝的能量，q_出= h₄- h₅
5-1泵中的等熵压缩或等熵压缩
水在状态5时从冷凝器流出，进入泵。这个泵在生产过程中通过传递功来提高水的压力。在较小体积的单位中，由于比容小，这一小功与汽轮机的功输出相比可以忽略不计。
每千克水对泵做的功W₅₁= h₅- h₁

朗肯循环的热效率是由,

或