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回热循环

7月回热循环的定义与单级抽汽蒸汽回热循环工作流程2郎肯循环的优缺点1本节学习目标7月回热循环的构成回热循环在T-s图上的表示37月回热循环能量分析模型47月回热循环中的计算52

蒸汽初压对朗肯循环热效率的影响t1,p2不变，p1优点：，汽轮机出口尺寸小缺点：对强度要求高不利于汽轮机安全。一般要求出口干度大于0.85~0.881523锅炉过热器汽轮机发电机冷凝器给水泵冷却水3

蒸汽初温对朗肯循环热效率的影响优点：，有利于汽机安全。缺点：对耐热及强度要求高，目前最高初温一般在550℃左右汽机出口尺寸大p1,p2不变，t11523锅炉过热器汽轮机发电机冷凝器给水泵冷却水4

1523锅炉过热器汽轮机发电机冷凝器给水泵冷却水4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。5

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6

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。概念7

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。工作循环图23锅炉汽轮机发电机冷凝器水泵1冷却水1水泵2水泵3一号回热器二号回热器过热器86798

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。12A4Ts3651kgkgkg10

回热器的能量分析模型回热加热器能量平衡方程抽汽量11

混合式表面式回热器类型12

6?kg3(1-?)kg71kg混合式回热器在混合式回热器中，蒸汽与水直接接触、相互混合加热13

?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故?=——h7-h3h6-h3若忽略水泵消耗的功量，抽气回热循环热效率为=——————————————=————————————?（h1-h6）+（1-?）(h1-h2）（h1-h6）+（1-?）(h1-h2）h1-h7h1-h714

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。15

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。16

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