Теплового потребителя

Регуляторы и вспомогательную аппаратуру защищают от пыли,, влаги и теплового излучения, а корпуса всех приборов надежно заземляют. При установке и подключении электрических регуляторов и вспомогательной аппаратуры необходимо особенно тщательно выполнять электрические контакты.

Применяют сушку обмоток небольших электродвигателей инфракрасными лучами. Обмотку можно облучать непосредственно на участке ремонта лампами инфракрасного излучения ЗС-1, ЗС-2, ЗС-3, в которых 80-90% подводимой электрической энергии преобразуется в энергию теплового излучения. Этот способ не требует громоздких и сложных сушильных печей и шкафов.

В котлах имеются радиационные и конвективные поверхности нагрева. Радиационные поверхности нагрева 4 состоят из одного ряда труб, расположенных по периметру топки перед теплоизоляционной обмуровкой 3. Теплопередача к радиационным поверхностям нагрева происходит главным образом за счет теплового излучения факела горящего топлива. Как правило, в этих трубах осуществляется процесс испарения воды. Конвективные поверхности нагрева выполнены в виде подвешенных в нескольков рядов по ширине газохода труб, которые осуществляют предварительный подогрев котловой воды до температуры кипения (так называемый водяной экономайзер 8). Перегрев пара происходит в пароперегревателе 6. Конвективные поверхности применяют также для нагрева воздуха, подаваемого в топку, теплотой дымовых газов. Воздухоподогреватели бывают двух видов: рекуперативный и регенератив-

Анод окружен полыми графитовыми сетками 6 с цилиндрическими отверстиями на торцевой части и боковой поверхности. Внутренняя сетка является управляющей, а наружная, подобно второй сетке тиратрона, способствует улучшению пусковых характеристик. Графитовый отражатель 7 предохраняет сетки и анод от действия прямой струи ртутного пара и защищает ртуть катода от действия теплового излучения анода.

грев до 250—350 °С уменьшает напряжения и позволяет получить требуемую скорость охлаждения металла шва. Швы бывают^пря-молинейные и кольцевые, причем их диаметр достигает 5 м и более. Нагрев ведется обычно непрерывно-последовательным способом плоскими индукторами на частоте 50 Гц. Ширина нагреваемой зоны около 100 мм на сторону. Индукторы ( 13-1) имеют магнито-провод / с естественным охлаждением, в пазы которого уложены в 2—3 слоя витки обмотки 2 из медной трубки, охлаждаемой водой. Для защиты обмотки от теплового излучения и механических повреждений часто используются водоохлаждаемые коробчатые экраны 3 из меди или немагнитной стали. Такие экраны иногда помещают и под башмаки для уменьшения нагрева листов магнито-провода. Если толщина стенки d3 и общая толщина экрана t3 взяты малыми (t3d3<0,2 А2Э, где Дэ—глубина проникновения тока в материал экрана), то потери в нем будут малы. Полезные удельные мощности составляют 200—500 кВт/м2. Чтобы уменьшить теп-

Пассивная радиолокация.* Наряду с рассмотренными активными РЛС находят применение пассивные системы. Пассивная радиолокация применяется для определения угловых координат целей. Она основана на приеме теплового излучения целей в диапазонах сантиметровых, миллиметровых и децимиллиметровых волн. Тепловое излучение представляет собой случайный процесс, спектральная плотность которого обратно пропорциональна К2 (К — длина волны принимаемых коле-

Поток энергии за счет теплового излучения тела с температурой Т в окружающую среду с температурой ТОКр определяется соотношением

10. Оптические преобразователи. В основу принципа действия оптических преобразователей положено преобразование потока оптического (светового и теплового) излучения. Преобразование измерительной информации осуществляется здесь обычно путем модуляции параметров источника излучения или оптического канала. Функциональные возможности оптических преобразователей и область их применения значительно расширились в связи с достижениями оптоэлектронной техники, в частности с созданием оптических квантовых генераторов, светодиодов и т. п.

Свойство теплового излучения используется при построении бесконтактных пирометрических преобразователей, существенным преимуществом которых является возможность дистанционного измерения. Таким образом, с одной стороны, такой преобразователь не находится в среде с температурой и не разрушается, а с другой — он не изменяет теплового состояния этой среды.

В общем случае перепад температур между частями системы среда — преобразователь обусловливает тепловое движение, т. е. теплообмен. Теплообмен может осуществляться посредством теплопроводности, конвекции и теплового излучения. При теплообмене посредством теплопроводности перенос тепловой энергии происходит путем взаимодействия частиц, находящихся в непосредственном соприкосновении друг с другом и имеющих различную температуру. Такой теплообмен в чистом виде имеет место только в твердых телах.

При непосредственном тепловом контакте преобразователя с объектом исследования преобладает теплообмен путем теплопроводности и конвекции. В этом случае говорят о контактном способе преобразования температуры, а тепловые преобразователи, основанные на использовании этого способа теплообмена, называют контактными термопреобразователями. Если преобразователь и объект исследования не находятся в непосредственном тепловом контакте, то теплообмен между объектом и преобразователем может осуществляться путем теплового излучения. Этот принцип теплообмена положен в основу бесконтактного способа преобразования температуры, а соответствующие преобразователи называют бесконтактными.

В схемах с турбинами с противодавлением (типа Р) ( 1.7, а) весь отработавший пар подается тепловому потребителю, поэтому существует прямая зависимость между вырабатываемой электрической энергией и расходом этого пара. При пониженных электрических нагрузках часть пара необходимо пропускать помимо турбины через редук-ционно-охладительное устройство (РОУ); при высоких электрических нагрузках и небольшой потребности в паре у теплового потребителя недостающая электроэнергия должна вырабатьшаться на электростанциях с турбинами конденсационного типа. Таким образом, установка будет использоваться достаточно эффективно только в том случае, если она рассчитана на ту часть тепловой нагрузки, которая сохраняется в течение большей части года. Давление пара за турбиной должно быть выбрано таким, какое требуется потребителю.

На АЭС теплота может поступать к потребителю с паром от паропре-образователей и с горячей водой от сетевых подогревательных установок (см. гл. 5). На 1.9 приведена схема подвода типлоты тепловому потребителю (ТП) на ACT. Теплообменники первого контура ТП (второго контура ACT) размещены в корпусе реактора. На блоках ACT мощностью 500 МВт (АСТ-500), построенных в нашей стране, в контуре реактора давление равно 1,6 МПа, в 1-м контуре теплоносителя 1,2 МПа, а в линиях, подающих горячую воду потребителю теплоты, 1,6 МПа. Так как это давление выше, чем в промежуточном контуре (между контурами реактора и теплового потребителя), возможность попадания радиоактивной среды к ТП при появлении неплотностей исключена.

1 - реактор; 2 - теплообменник контура теплового потребителя (сетевой подо-гревате; ь); 3 - тепловой потребитель; 4 - циркуляционный насос; 5 .- сетевой насос

потребителя) также следует поддерживать более низкое давление, чем в контуре теплового потребителя, для того чтобы при появлении неплотностей не было протечек в контур теплового потребителя.

Для определения этих показателей необходимо общий расход теплоты по установке или электростанции в целом разделить на доли, затрачиваемые на производство отдельных видов энергии. По принятому • в нашгй стране методу на долю теплового потребителя относят отпускаемую ему теплоту с учетом потерь при производстве и транспортировке теплоносителя (пара или горячей воды) , а на долю электрического потребителя — всю остальную теплоту, т. е. разность между полным расходом теплоты и теплотой, выработанной для теплового потребителя.

где <2 п — количество теплоты, отведенное тепловому потребителю с отработавшим в турбине паром, кДж/с; т? — коэффициент, учитывающий потери теплоты в тегаюобменных аппаратах и коммуникациях на линиях от турбины до теплового потребителя.

На 3.7 приведен рабочий процесс пара в турбине для простейшей паротурбинной установки (когда нет отборов пара на регенеративный подогрев питательной воды или для теплового потребителя), работающей по циклу с промежуточным перегревом пара и без него. Внутренний абсолютный КПД в обоих случаях определятся по формуле

Как видно из (8.6), если отборов пара на регенеративный подогрев и для теплового потребителя нет (а\ = а^ =а3 =:... =аг =0), формула, определяющая общий расход пара на турбину, пр»нимает вид

Расход пара в нерегулируемых отборах зависит только от режима работы турбогенератора; расход пара в регулируемом отборе может изменяться в зависимости от потребностей теплового потребителя. При изменении расхода пара в отборе на Д?)п для работы на той же электрической мощности N общий расход пара на турбину D также должен быть изменен. Значение AD (в условиях, в которых изменение рабочего процесса пара в турбине можно не учитывать) определяется из выражения

Конденсат этого пара (обратный конденсат) от тепло зого потребителя (ТП) может вообще че возвращаться или возвращаться загрязненным и тогда для использования в цикле его следует очистит! . В обоих случаях потери являются полными, т. е. равными расходу пара, поступающего к тепловому потребителю Дгп. Однако обычно обратный конденсат можно непосредственно направить в линию основного конденсата турбины, но потери могут быть сравнительно велики и для возмещения их необходимо предусмотреть специальные установка глубокого обес-соливания или испарители. Конечно, при больших потерях пара и конденсата у теплового потребителя можно применить схему с паропреобразо-вателями и получать на них все необходимое количество добавочной воды. В этом случае производительность паропреоб^ азователей выбирается равной сумме внутренних и внешних потерь и никаких других установок для подготовки добавочной воды не требуется (см. § 5.2). Выбор метода подготовки добавочной воды, компенсирующей потери АШ и Ашеш' пРовоДится по результатам технико-экономических расчетов.

уменьшается с возрастанием доли пара, отбираемого для теплового потребителя, и (как и для КЭС) с ростом начальных параметров.