22.312 核反应堆工程 习题6-13N问题 郎肯-布赖顿耦合循环中布赖顿循环压力比优化 A一个布赖顿循环如图1所示，布赖顿循环用氢气作为工质， 该循环的约束条件为：最高温度为972K,大气热阱温度为290K。 状态1的温度比大气热阱温度高1OK,即T=300K。循环参数见 表1。 ●画出该循环的T$图和再加热器内的温度分布图 ●推导最大热力循环效率下的压缩比表达式，该表达式只 与给定的温度T和T,以及其他常数有关。 B在问题A中的布赖顿循环上面增加一个郎肯循环，如图2所 示。郎肯循环的工质是水，两个循环的质量流量相同。该耦合循 环的限制条件与前面的相同，即T是972K,T?是300K,循环 参数见表2。 ●画出该循环的TS图和再加热器内的温度分布图 ·推导最大热力循环效率下的压缩比表达式，该表达式只 与给定的温度T和T,以及其他常数有关
22．312 核反应堆工程 习题 6-13N 问题 郎肯-布赖顿耦合循环中布赖顿循环压力比优化 A 一个布赖顿循环如图 1 所示，布赖顿循环用氦气作为工质， 该循环的约束条件为：最高温度为 972K，大气热阱温度为 290K。 状态 1 的温度比大气热阱温度高 10K，即 T1=300K。循环参数见 表 1。 l 画出该循环的 T-S 图和再加热器内的温度分布图 l 推导最大热力循环效率下的压缩比表达式，该表达式只 与给定的温度 T4和 T1以及其他常数有关。 B 在问题 A 中的布赖顿循环上面增加一个郎肯循环，如图 2 所 示。郎肯循环的工质是水，两个循环的质量流量相同。该耦合循 环的限制条件与前面的相同，即 T4是 972K，T7是 300K，循环 参数见表 2。 l 画出该循环的 T-S 图和再加热器内的温度分布图 l 推导最大热力循环效率下的压缩比表达式，该表达式只 与给定的温度 T4和 T7以及其他常数有关
22.312 核反应堆工程 WCB WTB 反应堆 大气冷却气流 图1布赖顿循环 WCB 反应堆 氨气循环 蒸汽循坏 WTR T大气冷却气流 图2郎肯-布赖顿耦合循环 表1 氨气的Y 1.658 氦气的p 5230J/kgK
22．312 核反应堆工程 图 1 布赖顿循环 图 2 郎肯-布赖顿耦合循环 表 1 氦气的 1.658 氦气的 cp 5230J/kgoK
22.312 核反应堆工程 再加热器的效率 0.75 泵和透平的效率 100% 两个热交换过程均是等压过程 表2 两个再加热器的效率均为 0.75 泵和透平的效率s 100% 两个热交换过程均是等压过程 氦气-水蒸气热交换器最低温差 10K 状态7为饱和液 状态9为饱和汽
22．312 核反应堆工程 再加热器的效率 0.75 泵和透平的效率 100% 两个热交换过程均是等压过程 表 2 两个再加热器的效率均为 0.75 泵和透平的效率 100% 两个热交换过程均是等压过程 氦气-水蒸气热交换器最低温差 10K 状态 7 为饱和液 状态 9 为饱和汽