清华大学：《工程热力学》教学资源（PPT课件）第五章 气体动力循环 Gas Power Cycle（2/2）

pnm和r相同 T 3 q2相等 g1p>9m>q1 ni > nim nty

和 相同T s 21 1 t qq  = − q q q 1p 1m 1v   q2 相等 pmax Tmax 12 v 3 2 m 4    tp tm tv   2 p

Pmx和q相同 q2 T 3.3. 3 92p nim >nt tp ?72和1相同,图示m,mn大小 ma X

和 相同 3p 4m T s 2 1 1 t q q  = − 2p 2m 2v q q q   max q1 p 2p    tp tm tv   3m 1 2v 4v 3v 4p 2m ？？Tmax 和 q1 相同，图示    tp tm tv , , 大小

§5-3斯特林( Stirling)循环 1816年提出,近20年才实施 加热器回热器冷却器 热气室 冷气室 12(7)压缩 23(吸热 3-4(⑦膨胀 4-1(V放热 A B

§5-3 斯特林（Stirling)循环 1816年提出，近20年才实施 热气室 冷气室 加热器 冷却器 A B 回热器 1-2 T 压缩 2-3 V 吸热 3-4 T 膨胀 4-1 V 放热

斯特林循环图示 概括性卡诺循环核潜艇,制冷

斯特林循环图示 1 2 3 4 1 2 3 4 p v T s 概括性卡诺循环 核潜艇，制冷

5-4勃雷登循环( Brayton Cycle) 用途: 航空发动机 尖峰电站 移动电站 大型轮船

§5-4 勃雷登循环（Brayton Cycle） 用途： 航空发动机 尖峰电站 移动电站 大型轮船

勃雷登循环示意图和理想化 燃烧室 3 ombustion chamber 压气机 燃气轮机 Compressor Turbine 化 )工质:数量不变,定比热理想气体 2)闭口→循环3)可逆过程

勃雷登循环示意图和理想化 1 2 3 4 压气机 燃气轮机 燃烧室 1）工质：数量不变，定比热理想气体 理想化： 2）闭口 循环 3）可逆过程 Combustion chamber Compressor Turbine

T-S and P-p diagrams for the ideal Brayton Cycle

p v T s 1 2 3 4 1 2 3 4 T-s and P-v diagrams for the ideal Brayton Cycle

勃雷登循环的计算 吸热量: T 3 放热量: 2 T-T 热效率: T-T

勃雷登循环的计算 T s 1 2 3 4 吸热量： q c T T 1 p 3 2 = − ( ) 放热量： q c T T 2 p 4 1 = − ( ) 热效率： 1 2 2 4 1 t 1 1 1 3 2 1 1 w q q q T T q q q T T  − − = = = − = − −

k-1 勃雷登循环转 k 热效率: 3 T-T 2 k-1 2 k pI S C 热效率表达式似乎与卡诺循环一样

勃雷登循环热效率的计算 T s 1 2 3 4 热效率： 4 1 t 3 2 1 T T T T  − = − − 4 1 1 3 2 2 1 1 1 T T T T T T     −   = −     −   1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 k k T T T p T p − = − = − = −       1 1 3 3 2 2 4 4 1 1 k k k k T p p T T p p T − −     ===         1 t,C 3 1 T T  = − 热效率表达式似乎与卡诺循环一样

勃雷登循环热效率的计算 热效率: T 3 定义:压比z p2 Pressure ratio P S

勃雷登循环热效率的计算 T s 1 2 3 4 热效率： t 1 2 1 1 1 k k p p  − = −       定义：压比 2 1 p p  = 1 1 1 k k  − = −  t k t Pressure ratio