нергія:
;
Вхідна енергія:
Вихідна енергія:
Дисбаланс 0,04%, що допустимо.
4. Ексергетичний баланс системи
Ексергія - частина енергії, рівна максимальної корисній роботі, яку може зробити термодинамічна система при переході з даного стану в стан рівноваги з навколишнім середовищем. Ексергією іноді називається працездатність системи. Використання поняття ексергії дає можливість кількісно визначити вплив нерівноваги термодинамічних процесів на ефективність перетворення енергії, тобто дозволяє обчислювати особливості другого початку термодинаміки: виділити ту частину енергії, яка не може бути використана через газодинамічних явищ, тертя, теплообміну. Такий підхід дає можливість аналізувати ступінь термодинамічної доскональности того чи іншого елемента установки і не вимагає попередньої оцінки працездатності всієї установки в цілому.
4.1 Методика ексергетичного розрахунку
Ексергія палива,, [2, с. 220, формула 18.101]
де, кДж/м3 - вища теплота згоряння палива;
Ексергія димових газів:
Концентраційна складова ексергії відпрацьованих газів [2, с. 210, формула 18.57]
де T 0, К - температура навколишнього середовища;
- зміст i - го елемента в димових газах;
Ri - універсальна газова постійна;
Термомеханічна складова ексергії відпрацьованих газів [2, с. 210, формула 18.57]
де T 0, К - температура навколишнього середовища;
- ентропія димових газів, при температурі потоку;
- ентропія димових газів, при температурі навколишнього середовища;
R - універсальна газова постійна;
Повна ексергія димових газів,:
Втрати ексергії,:
де - зовнішні втрати ексергії [2, с. 282, формула 8.260];
- внутрішні втрати ексергії;
4.2 Ексергетичний розрахунок топки
Аналогічно тому, як розписувалися потоки, при складанні енергетичного балансу топки, розрахуємо ексергії потоків входять і виходять з топки, згідно малюнку (2.3).
Ексергія палива:
Термомеханічна складова:
Ексергія в точці ДГ 1:
Ексергія в точці ДГ 2:
Термомеханічна складова ексергії розсіювання в навколишнє середовище:
Концентраційна складова:
Ексергія в точці ДГ 1:
Ексергія в точці ДГ 2:
Ексергія розсіювання в навколишнє середовище:
Повна ексергія потоку ДГ 1:
Повна?? ксергія потоку ДГ 2:
Повна ексергія потоку розсіювання:
Втрати ексергії:
Зовнішні втрати ексергії:
Внутрішні втрати ексергії:
Результати розрахунку наведені в таблиці (4.1):
Таблиця 4.1 - Результат розрахунку ексергії топки
Складова ексергііE ТБ, МДж/Че ДГ1, МДж/Че ВЗ, МДж/чE ДГ2, МДж/чE П, МДж/чE ос, МДж/чТермомеханіческая - 26,90703,700,83Концентраціонная - 9 , 6045,601,24Полная1297,336,50749,302,07Потері=1,68 МДж/ч=581 Дж/ч
.3 Ексергетичний розрахунок камери змішування
Аналогічно тому, як розписувалися потоки, при складанні енергетичного балансу камери змішування, розрахуємо ексергії потоків входять і виходять з елемента, згідно малюнку (2.1). Результати розрахунку наведені в таблиці (4.2):
Таблиця 4.2 - Результат розрахунку ексергії камери змішування
Складова ексергією ДГ2, МДж/Че gДГ1, МДж/чE ДГ3, МДж/чE П, МДж/чE ос, МДж/чТермомеханическая703,7396,71037,500,02Концентрационная45,6143,2214,600,08Полная749,3539,91251,101Потери =0,1 МДж/ч=38 Дж/ч
4.4 Ексергетичний розрахунок сушильної камери
Аналогічно тому, як розписувалися потоки, при складанні енергетичного балансу камери сушильної камери, розрахуємо ексергії потоків входять і виходять з елемента, згідно малюнку (2.2). Результати розрахунку наведені в таблиці (4.3):
Таблиця 4.3 - Результат розрахунку ексергії сушильної камери
Складова ексергііE дг4, МДж/Че дг5, МДж/Че см1, МДж/чE см2, МДж/чE П, МДж/чE ос, МДж/чТермомеханіческая975,60103,90- - 02,08Концентраціонная275, 80336,60- - 06,70Полная1251,40440,504426,404156,4008,78Потері=28,8 МДж/ч=1045,0 МДж/год
ексергією калійної солі приймаємо постійною, рівною 201,2, [2, с. 517]