中文名 | 布雷頓循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī) | 外文名 | Brayton cycle engine |
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所屬類別 | 專業(yè)術(shù)語 | 領(lǐng)????域 | 化石能源 |
布雷頓循環(huán)有時(shí)也被稱為焦耳循環(huán)。理想的布雷頓循環(huán)包括四個(gè)工作過程,其p-V和T-S關(guān)系如圖1所示。圖中,1-2為工質(zhì)在壓氣機(jī)中被可逆絕熱(等熵)壓縮;2-3為工質(zhì)在熱交換器中可逆定壓加熱;3-4為熱的工質(zhì)在汽輪機(jī)中做可逆絕熱膨脹;4-1為工質(zhì)通過可逆等壓放熱,完成一個(gè)循環(huán)。
布雷頓循環(huán)可以是開式循環(huán),也可以是閉式循環(huán)。在核反應(yīng)堆熱源中只能采用閉式循環(huán)。有兩種結(jié)構(gòu)形式:一類是氣體工質(zhì)通過核反應(yīng)堆的回路熱交換器進(jìn)行熱交換,一般用鋰做核反應(yīng)堆的冷卻劑。這樣的反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行溫度在1600K以下(鋰的沸點(diǎn)約1620K),但有兩條主回路;第二類是氣體工質(zhì)直接通過核反應(yīng)堆堆芯,由燃料元件加熱氣體工質(zhì)。2100433B
布雷頓循環(huán)是美、俄發(fā)展大功率空間核動(dòng)力的主要研究方向。一是這種轉(zhuǎn)換的功率范圍寬,功率可以從數(shù)十千瓦(如法國國20kW的空間核電源)到兆瓦級(如俄羅斯熱功率為3MW,電功率為0.8MW的電推進(jìn)電源);二是它可以采用高溫氣冷反應(yīng)堆,反應(yīng)堆一回路也可以采用液態(tài)金屬冷卻,二回路采用氣體布雷頓循環(huán)。三是它適于雙模式(核熱推進(jìn)和發(fā)電兩用)反應(yīng)堆。但它的軸速每分鐘達(dá)到3萬~6萬轉(zhuǎn),如何防止轉(zhuǎn)軸磨損、在空間條件下保持系統(tǒng)的正常運(yùn)行等技術(shù)需要突破 。
發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)系統(tǒng)工作原理
扇熱器有個(gè)管子連接到水泵,水泵有個(gè)管子連接到發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,缸體有個(gè)水管連接到散熱器下面,利用水泵讓水循環(huán),利用空氣和風(fēng)扇降低水溫和發(fā)動(dòng)機(jī)表面溫度
誰用“發(fā)動(dòng)機(jī)清洗機(jī)”清洗過發(fā)動(dòng)機(jī)
一、嚴(yán)禁用高壓水槍進(jìn)行清洗雖然發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的部件很多都做了防水處理,但很多汽車均采用電子控制燃油噴射系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)艙里會(huì)安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)電腦、變速箱電腦、點(diǎn)火電腦及各種傳感器和執(zhí)行器等。如果這些電子原件接觸到...
有換發(fā)動(dòng)機(jī)的嗎發(fā)動(dòng)機(jī)大概多少錢
換發(fā)動(dòng)機(jī)有3種來源。直接4S店的原型全新發(fā)動(dòng)機(jī)。這是最豪氣的方式,特別是對于年份比較久的發(fā)動(dòng)機(jī),甚至可能發(fā)動(dòng)機(jī)的價(jià)格比二手車價(jià)格更高。優(yōu)點(diǎn)是品質(zhì)有保證,質(zhì)保期長,在授權(quán)的4S店進(jìn)行更換,師傅的經(jīng)驗(yàn)也比...
簡單的布雷頓循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)重要循環(huán)參數(shù)是壓氣機(jī)的壓縮比,它是發(fā)動(dòng)機(jī)的最大壓力與最低壓力之比,k為熱容比。改變壓縮比和k任一個(gè)參數(shù)都可以改變簡單布雷頓循環(huán)的熱效率。單原子氣體,如氮、等惰性氣體做工質(zhì),有最高的熱容比k,這類氣體k為5/3;雙原子氣體k為7/5;三原子氣體k為8/6 。
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實(shí)際逆布雷頓空氣制冷循環(huán)的性能研究——對實(shí)際逆布雷頓循環(huán)空氣制冷循環(huán)進(jìn)行了熱力學(xué)分析,對其循環(huán)性能進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。結(jié)果表明,影響實(shí)際 循環(huán)性能的主要因素有膨脹比、轉(zhuǎn)動(dòng)部件等熵效率、工作溫度等;實(shí)際循環(huán)中存在一最優(yōu)膨脹比;制冷機(jī)用作空調(diào)冷源...
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不可逆回?zé)崾讲I祭最D制冷循環(huán)性能分析——基于玻色氣體的熱力學(xué)性質(zhì)和回?zé)崾讲祭最D制冷循環(huán)的不可逆模型,導(dǎo)出循環(huán)的一些重要性能參數(shù),如循環(huán)的制冷量、回?zé)崃?、輸入功和性能系?shù)的一般表達(dá)式。通過數(shù)值計(jì)算獲得了循環(huán)的一些重要的性能特性曲線,分析了循環(huán)...
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系為強(qiáng)制循環(huán)水冷系,即利用水泵提高冷卻液的壓力,強(qiáng)制冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)流動(dòng)。冷卻系主要由水泵、散熱器、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償水箱、節(jié)溫器、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和氣缸蓋中的水套以及附屬裝置等組成。
在冷卻系統(tǒng)中,其實(shí)有兩個(gè)散熱循環(huán):一個(gè)是冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的主循環(huán),另一個(gè)是車內(nèi)取暖循環(huán)。這兩個(gè)循環(huán)都以發(fā)動(dòng)機(jī)為中心,使用是同一冷卻液。
主循環(huán)中包括了兩種工作循環(huán),即"冷車循環(huán)"和"正常循環(huán)"。冷車著車后,發(fā)動(dòng)機(jī)在漸漸升溫,冷卻液的溫度還無法打開系統(tǒng)中的節(jié)溫器,此時(shí)的冷卻液只是經(jīng)過水泵在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)進(jìn)行"冷車循環(huán)",目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快地達(dá)到正常工作溫度。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度,冷卻液溫度升到了節(jié)溫器的開啟溫度(通常這溫度在80℃后),冷卻循環(huán)開始了"正常循環(huán)"。這時(shí)候的冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)出來,經(jīng)過車前端的散熱器,散熱后,再經(jīng)水泵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。
這是一個(gè)取暖循環(huán),但對于發(fā)動(dòng)機(jī)來說,它同樣是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻循環(huán)。冷卻液經(jīng)過車內(nèi)的采暖裝置,將冷卻液的熱量送入車內(nèi),然后回到發(fā)動(dòng)機(jī)。有一點(diǎn)不同的是:取暖循環(huán)不受節(jié)溫器的控制,只要打開暖氣,這循環(huán)就開始進(jìn)行,不管冷卻液是冷的、還是熱的。
變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的技術(shù),與傳統(tǒng)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)相比技術(shù)跨度很大,主要表現(xiàn)為調(diào)節(jié)參數(shù)增加,控制規(guī)律更加復(fù)雜,對發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、維修性也帶來了挑戰(zhàn)。由于增加了核心機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇,傳力路徑和整機(jī)布局也與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)有很大不同,同時(shí),對變循環(huán)的熱力循環(huán)機(jī)理本身尚存在認(rèn)識上的欠缺,因此,要使變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)成為現(xiàn)實(shí),需突破總體性能、總體結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)等一系列關(guān)鍵技術(shù),如變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)性能仿真、核心機(jī)驅(qū)功的風(fēng)扇級CDFS設(shè)計(jì)、高效可控渦輪導(dǎo)向器、面積可調(diào)涵道導(dǎo)向器、低污染燃燒室、離性能低污染外涵加力燃燒室、反速度場同心環(huán)噴管、自適應(yīng)控制技術(shù)、單級高負(fù)荷跨音速高壓渦輪和雙級無導(dǎo)葉對轉(zhuǎn)低壓渦輪等。 2100433B
變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是一種多設(shè)計(jì)點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),通過改變一些部件的幾何形狀、尺寸或位置,來調(diào)節(jié)其熱力循環(huán)參數(shù)(如增壓比、渦輪進(jìn)口溫度、空氣流量和涵道比),改變發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)工作模式(高推力或低油耗)使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種飛行情況下都能工作在最佳狀態(tài)。與此同時(shí),變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)能以多種模式(包括渦輪模式、渦輪風(fēng)扇模式和沖壓模式等)工作,因而在亞聲速、跨聲速、超聲速和高超聲速飛行狀態(tài)下都具有良好的性能,在渦噴/渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)研究的重點(diǎn)是改變涵道比,如發(fā)動(dòng)機(jī)在爬升、加速和超聲速飛行時(shí)涵道比減小,接近渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的性能,以增大推力;在起飛和亞聲速飛行時(shí),加大涵道比,以渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)工作,降低耗油率和噪聲。