ується по залежності
s опт=z/(z + 1), тобто дляz=1 - s опт=0,52- 0,6663- 0,754- 0,8?- 1,0
Звідси випливає, що зі збільшенням кількості відборів зростає і оптимальне значення ентальпії живильної води i пв опт і величини s опт;
б) зі збільшенням кількості відборів при будь-якому значенні s ККД регенеративного циклу збільшується. Збільшується також максимально досяжний ККД циклу який для кожного кількості відборів настає при s опт. Для рівномірного закону розподілу нагріву живильної води закономірність зростання максимального значення ККД приблизно та ж, що і для s опт, тобто
для z=1 s опт=0,5 (ht рег - ht)/(ht К - ht)=0,5 2 0,666 0,666 3 0,75 0,75 4 0,8 0 , 8 5 0,833 0,833? 1,0 1,0
З цієї закономірності випливає, що збільшення кількості відборів дає все меншу прибавку економічності.
У наведених вище залежностях використовується значення ентальпії живильної води. Однак для наочності і можливості безпосереднього приладового контролю параметрів циклу зручно розглядати практично рівноцінний параметр - температуру живильної води. Якщо прийняти рівномірний закон розподілу підігріву живильної води, то, як було показано вище (см.37),
i пв опт=i 3 + [z/(z + 1)]? (i 4 - i 3).
Якщо знехтувати деяким непостійністю теплоємності води при її нагріванні, то можна записати аналогічне вираз для термодинамічно оптимального значення температури підігріву живильної води.
Гарне наближення дає вираз
t пв опт=t 3 + (0,75 ... 0,85)? [z/(z + 1)]? (t 4 - t 3). (39)
Тут коефіцієнт 0,75 ... 0,85 враховує не тільки непостійність теплоємності с р, але і деякий недогрів живильної води в поверхневих подогревателях з обмеженою поверхнею теплопередачі. Дійсно, аналіз залежності економічності регенеративного циклу від різних факторів був побудований в припущенні, що застосовані підігрівачі змішувального типу, в яких повністю використовується тепло гріє пара. У реальних же установках всі підігрівачі (або значна їх частина) - підігрівачі поверхневого типу з кінцевою поверхнею теплопередачі. У таких подогревателях нагреваемая живильна вода не досягає температури насичення гріючої середовища. У літературі цей недогрів оцінюють в (3 ... 5) о С або навіть дещо більше. Такий недогрів живильної води, як уже зазначалося, призводить до неповного використання тепла гріючого середовища і, отже, до деякого зниження ККД циклу. Цим же коефіцієнтом 0,75 ... 0,85 враховується також раніше висловлена ??рекомендація про те, що значення ступеня регенерації s доцільно приймати на 10 ... 15% нижче оптимального, оскільки це несуттєво знижує виграш в економічності циклу від регенерації, але дозволяє помітно знизити витрату пара на регенерацію і зменшити розміри водопідігрівачів. У кінцевому підсумку можна стверджувати, що зазвичай практично найвигідніша температура живильної води (з урахуванням техніко-економічних факторів) приймається трохи нижче оптимального значення в теоретично ідеальному циклі.
Значне збільшення ККД циклу за рахунок регенерації тепла, а також порівняно проста її реалізація призвели до того, що для стаціонарної атомної енергетики регенеративний підігрів живильної води прийнятий обов'язковим.
У процесі розгляду можливих способів реалізації регенерації тепла вважають, що для циклу з середніми параметрами свіжої пари доцільно обмежитися 7 ... 9 відборами пари, а розподіл відборів без помітної шкоди для економічності циклу можна прийняти за досить простому закону -по рівномірному закону нагріву води.
Відзначимо, що рівномірний розподіл відповідних нагревов живильної води прийнята тільки з позицій оптимуму регенерації тепла в циклі. Разом з тим слід мати на увазі, що відбори пари дискретні і можуть здійснюватися тільки між відповідними ступенями турбіни, тому розподіл нагревов води в водопідігрівачів необхідно пов'язувати з розподілом загального теплоперепада по щаблях турбіни. У той же час відомо, що для раціонального компонування проточної частини турбіни доцільно теплоперепад кожної її щаблі кілька збільшувати по потоку пари.
Крім того, всі розглянуті питання, пов'язані з регенерацією тепла в циклі, і які з них висновки зроблені стосовно до ПТУ без проміжної сепарації і проміжного перегріву пари. У реальних же установках проміжна сепарація і перегрів пари, а також наявність такого елемента як деаератор вносять істотні корекції в наведені вище рекомендації з організації регенеративного підігріву живильної води. Більш детально вони будуть розглянуті в розділі Проектування ЯЕУ АЕС .
Література
1.Зайцев С. А., Толстов А. Н., Грибанов Д. ...