вопрос про паровые двигатели

Question

КПД двигателя зависит от разницы начальной и конечной температуры, но при реальном использовании паровых машин предпочитают нагревать газ до 1000 (и боле) кельвинов, после чего газ охлаждается до 200-300 кельвинов. Но почему не использовать изначально не слишком горячий газ? В чем преимущество первого способа?

Answer 1

а в чём вопрос-то? Сам спросил, сам ответил. 250-300К - это окружающая среда. Другого холодильника попросту нет. А нагревать можно разными способами. Вот и задирают верхнюю температуру повыше для увеличения КПД

Answer 2

Если с точки зрения термодинамики, то работу получают как раз на перепаде температур (на самом деле, давлений, но в данном случае одно следует из другого) . Так как паровые двигатели сейчас преобразовались в паровые турбины, то думаю, уместне говорить про них. Отработавший (отдавший энергию и уже скоре всего влажный, т. е. с капельками сконденсировавшейся воды) пар выходит из турбины в конденсатор, где царит почти полный вакум (как раз и создается перепад давлений) . Там он очень быстро остывает, конденсируется, после чего его подогревают, испаряют и загоняют на вход турбины. Но это самый примитивный случай. Для повышения КПД такой установки из полости турбины делают так называемые отборы пара. Пара отбирают не много, можно сказать, лишний (отдавший свою энергию) забирают. Так как отборы делают из разных частей турбины, то параметры пара в отборах очень разнятся, что так же учитывается при расчетах. Дале отобранный пар подогревает воду, вышедшую из конденсатора этой же самой турбины. Помимо разности давлений существует еще одна причина для конденсации пара. Дело в том, что влажный пар банально нечем прокачивать. Т. е. это невыгодно (и тут прямое влияние на КПД всей установки) . Выгодне питать от этой же турбины насос для перекачки воды от конденсатора до камеры сгорания, где она превращается в пар.