120180. lajstromszámú szabadalom • Hőerőtelep, amelyben gázalakú munkaközeg, előnyösen levegő, túlnyomás alatt állandóan zárt körfolyamot ír le
letkülönbségnél a nyomáskülönbségek kisebbek lesznek ugyan, azonban a hőmérsókletveszteségek (termodinamikus veszteségek) emelkednek. Valamely előírt hő-5 kicserlőfelületnél van azonban a végzett kísérleteink szerint egy olyan megbatározott hőmérsékletkülönbség, amely a munkaközegáramok sebességeinek fentleírt megválasztásával kapcsolatosan a hőki-10 cserélőben fellépő összveszteséget (termodinamikus veszteségek plusz nyomásveszteségek) a lehető legkisebb mértékre csökkenti. Minthogy ez az összveszteség az egész 15 munkakörfolyamban fellépő veszteségek főrészét alkotja, igen fontos, hogy azt gazdaságos eszközök útján a lehető legnagyobb mértékben csökkentsük. A felhevítendő és lehűtendő munkaközegáram 20 között választandó hőmérsékletkülönbség azzal a feltétellel kapcsolatosan, hogy a sebességeknek a megfelelő nyomásokból vont gyökökkel fordítottan arányosaknak kell lenniök, a következő: A jelölések itt a következőket jelentik: <5 T a felhevítendő és lehűtendő áram közötti hőmérséklet-különbség Celsius fokokban; 80 eh = m/sec-ben kifejezett közepes sebesség a ph nyomású áramban; kj= TM—~rfTj mimellett Tj — T2 = a hőmérsékletesés a turbinában: (többházas turbinával eszközölt egyszerű. 35 közbenső túlhevítésinél ki helyére 2ki helyezendő) \ / Pu "/) o = a körfolyam termikus hatásfoka a hőkicserélő veszteségeinek figyelembeiO vétele nélkül; AT = lehűlés, illetve felmelegedés a hőkicser élőben; Tm = közepes hőmérséklet a hőkicserélőben; 15 g = földgyorsulás = 9.81 m/sec'; R = gázállandó (levegőnél = 29.3). Az egész körfolyamnak a túlnyomási területre való áthelyezésével elérjük, hogy a hőátmieneti számok a 2,7 hőkicserélőkíO ben kis sebességek esietón is jók, ami kis hőkicserélő felületekhez és így kis áramlási veszteségekhez vezet. A körfolyam nyomásviszonyát emellett kettőnél nem választjuk kisebbre, mert különben a turbinában rendelkezésre álló esés túlságo- tr> san kicsi lenne, úgyhogy adott teljesítményhez túlságosan nagy légmennyiségeket kellene keringésben tartani. Ezenkívül ekkor a (7) hőkicserólőben mozgatandó hőmennyiség és ezzel a berendezés 60 mérete olyan nagy lenne, hogy a százalékos veszteségek ugyancsak erősen növekednének ós a telep nem lenne gazdaságos. A hőkiiöserélőt szükség esetén több ház- 65 zal alakíthatjuk ki. Hz esetben az egyes hőkicserélőfelületek a különböző házakban olyan építőanyagokból állhatnak, amelyek a mindenkori hőmérsékletekhez vannak szorítva. így pl, ott, ahol kevésbé "0 nag-y hőmérsékletek vannak jelen, olcsóbb építőanyagok használhatók, mint ott, ahol nagyobb hőmérsékletek fordulnak elő. Ahelyett, hogy a hőkieserélőt az ábrán "5 bemutatott módon két (71 , 72 ) csőrendszerrel látnók el, lehet csak egyetlen csőrendszert is alkalmazni. Ez esetben a munkaközegáramnak egy része, pl. a nagy túlnyomású áram. (pu) nyomással S0 a csőrendszeren áramlik ált, míg annak másik részét (p„1 nyomással a hőkicserélőnek a csőrendszer áthatolta kamrájába vezetjük. A bevezetőtoldat megfelelő kialakításával elérhetjük, hogy a munkakö- 8í zegáramjnak utóbb említett része a kamrában a. kívánt módon eloszlik és ott a csöveket, a rajtuk átáramló részhez képest ellenáramban, kívülről körülöblíti. Hy esetben a munkaközegáram két ré- 90 sze között a kívánt sebességviszonyt elérhetjük, ha a szomszédos csövek keresztmetszeteinek középpontjai közötti s távolságot (amely középpontok egyenszárú háromlszög sarkai) a következő formula ha- 95 tározza mog: mimiellett (D) a csövek külső átmérőjét, (d) a csövek belső átmérőjét, továbbá (pi,) e csövekben, (pn ) pedig e csövek átha- íoo tolta kamrában uralkodó nyomást jelzi. Amíg a munkaközegáram két része között a fent meghatározott viszonyok tarthatók fenn, addig nem játszik szerepet az, hogy a két rész között melyik áram- 105 lik ,a csőrendszer belsején keresztül és melyik annak külseje mentén.