Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Χρήση υπολογιστικών φύλλων με σκοπό την επίλυση ασκήσεων για κύκλους παραγωγής ισχύος με ατμό και για καύση υδρογονανθράκων

Pavlidou Antrea

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Η παρούσα Διπλωματική Εργασία έχει ως κύριο στόχο την μελέτη προβλημάτων κύκλου παραγωγής ισχύος (Rankine Cycles) και την μελέτη της καύσης σε εσωτερικές μηχανές με χρήση υπολογιστικών φύλλων Excel. Στο πρώτο κεφάλαιο, γίνεται η μελέτη της συμπεριφοράς ενός απλού ιδανικού κύκλου Rankine, ο οποίος βασίζεται στην θεωρία του Carnot. Αρχικά, αναφέρονται τα κύρια στοιχεία ενός απλού ιδανικού κύκλου Rankine καθώς και η ενεργειακή ανάλυση των διατάξεων του κύκλου. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται ο πραγματικός κύκλος Rankine και η απόκλιση του από τον ιδανικό κύκλο. Επιπλέον, συναντάμε τους βελτιωμένους κύκλους, οι οποίοι αποτελούνται από τον ιδανικό κύκλο Rankine με αναθέρμανση και με απομάστευση ατμού, μαζί με τις ανάλογες αλληλεπιδράσεις θερμότητας και έργου. Παράλληλα, πραγματοποιείται μια σύντομη αναφορά στον οργανικό κύκλο Rankine και την αρχή λειτουργίας του. Τέλος, εφαρμόζονται ασκήσεις με σκοπό την μελέτη της συμπεριφοράς του κύκλου Rankine, για κάθε μια από τις περιπτώσεις τις οποίες έχουν αναλυθεί. Μέσω των ασκήσεων, εξετάζεται η ενεργειακή ανάλυση για την κάθε κατάσταση του κύκλου, με αποτέλεσμα να βρούμε το καθαρό ειδικό έργο, την προσδιδόμενη ειδική θερμότητα και τελικά τον θερμικό βαθμό απόδοσης του κύκλου. Στο δεύτερο κεφάλαιο, παρουσιάζεται η ανάπτυξη υπολογιστικού εργαλείου για τα προβλήματα κύκλου Rankine. Για κάθε ένα από τα προβλήματα που αναπτύχθηκαν στο προηγούμενο κεφάλαιο, δίνεται η εκφώνηση της άσκησης και περιγράφονται αναλυτικά τα βήματα που ακολουθήθηκαν, έτσι ώστε να γίνει η επίλυση των ασκήσεων. Για τις ασκήσεις, χρησιμοποιήθηκε το MS Excel και για κάθε άσκηση δίνονται λεπτομερείς οδηγίες επίλυσης.Στο τρίτο κεφάλαιο, μελετάται η καύση υδρογονανθράκων. Αρχικά, εξηγείται τι ονομάζεται καύσιμο, δίνεται ο ορισμός της καύσης και οι εφαρμογές της. Ακολούθως, αναφέρονται οι πέντε τύποι καύσης με τα κύρια χαρακτηριστικά τους. Στη συνέχεια, περιγράφεται αναλυτικά η στοιχειομετρία των αντιδράσεων της καύσης και άλλοι ορισμοί που χρησιμοποιούνται συνήθως σε ένα μείγμα αέρα – καυσίμου, το οποίο συναντάται σε μηχανές εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ). Στα πλαίσια αυτά, παρουσιάζεται το ενεργειακό ισοζύγιο, δηλαδή ο πρώτος θερμοδυναμικός νόμος, και έπειτα η ενθαλπία σχηματισμού και η ενθαλπία καύσης. Σημαντική είναι επιπλέον, η έννοια της θερμογόνου δύναμης (ΘΔ) και η διαφοροποίηση της από την θερμότητα καύσης. Επίσης, περιγράφεται η προσέγγιση της θερμοκρασίας αδιαβατικής φλόγας και της απόδοσης γεννήτριας θερμότητας. Τέλος, εφαρμόζονται ασκήσεις που αφορούν την μελέτη της καύσης υδρογονανθράκων (υπολογισμός στοιχειομετρικής αναλογίας αέρα – καυσίμου). Μέσω των κατάλληλων δεδομένων, μπορούν να γίνει και ο υπολογισμός άλλων ορισμών που έχουν αναπτυχθεί, καθώς και η εύρεση της θερμογόνου δύναμης και της απόδοσης γεννήτριας θερμότητας.Στο τέταρτο κεφάλαιο, παρουσιάζεται η ανάπτυξη υπολογιστικού εργαλείου για τα προβλήματα της καύσης υδρογονανθράκων. Για κάθε ένα από τα προβλήματα που αναπτύχθηκαν στο προηγούμενο κεφάλαιο, δίνεται η εκφώνηση της άσκησης και περιγράφονται αναλυτικά τα βήματα που έχουν ακολουθηθεί, έτσι ώστε να γίνει η επίλυση των ασκήσεων μέσω υπολογιστικών φύλλων Excel.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες