题目
蒸汽初压力和初温度不变时,提高排汽压力可以提高朗肯循环的热效率。( )——[判断题]A. 正确B. 错误
蒸汽初压力和初温度不变时,提高排汽压力可以提高朗肯循环的热效率。( )——[判断题]
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
考查要点:本题主要考查朗肯循环热效率的影响因素,特别是排汽压力变化对热效率的作用。
解题核心思路:
- 朗肯循环的基本过程:包括锅炉定压加热、汽轮机绝热做功、凝汽器定压放热、给水泵压缩四个阶段。
- 热效率的本质:净输出功与输入热量的比值。
- 排汽压力的作用:排汽压力升高会改变凝汽器放热过程,影响汽轮机做功和锅炉吸热,最终导致热效率下降。
破题关键点:
- 排汽压力升高会使汽轮机膨胀程度减小,做功减少,同时凝汽器放热温度升高,放热量减少。
- 根据热效率公式,净功减少的比例大于输入热量减少的比例,因此热效率降低。
朗肯循环热效率公式为:
$\eta = \frac{W_{\text{net}}}{Q_{\text{in}}}$
其中,$W_{\text{net}}$ 是汽轮机输出功与给水泵输入功的差值,$Q_{\text{in}}$ 是锅炉输入的热量。
当排汽压力升高时:
- 汽轮机做功减少:排汽压力升高使蒸汽在汽轮机中的膨胀终点压力更高,膨胀程度减小,输出功减少。
- 凝汽器放热减少:排汽压力升高对应饱和温度升高,放热温差减小,导致凝汽器放热量减少。
- 综合影响:虽然锅炉输入热量可能因放热减少而略有下降,但汽轮机做功减少更显著,导致净功与输入热量的比值(热效率)下降。
结论:提高排汽压力会降低朗肯循环的热效率,因此题目说法错误。