在给定压缩功的情况下提高总压力比的一种方法是引入带中间冷却的多级压缩,其中气体分阶段压缩并在每级之间通过使气体通过称为中间冷却器的热交换器进行冷却。航空航天工业中的燃气涡轮发动机需要高总压力比。为了实现更高的压力比,压缩机分为低压压缩机(LPC)和高压压缩机(HPC)。这样做是为了在LPC和HPC之间引入中间冷却器。压缩气体在LPC的出口处具有相对较高的温度。通过使用横流或逆流空对空热交换器,压缩空气在一侧流动,低温冲压空气在另一侧流动,压缩空气可以在进入HPC之前得到冷却。稳流压缩功或给定压缩功的压力比与压缩空气的比容成正比[8]。中间冷却器降低温度,从而降低压缩空气的比容,从而提高热力循环效率。在燃气涡轮发动机中,离开涡轮的废气温度通常比离开 HPC 的空气温度高得多。可以结合再生器或回热器,即横流或逆流热交换器,将热废气中的热量传递给压缩空气。因此,热效率提高,因为废气中应该被排放到周围环境中的部分能量被回收以预热进入燃烧室的空气。当使用中间冷却器时,回热器更有优势,因为存在更大的回热潜力。对于高总压力比,回热器并不有效,尤其是考虑到其成本、尺寸和重量。图 1 显示了概念草图,将不同燃气涡轮循环的热效率与总压力比进行比较。一般而言,中间冷却和回热燃气涡轮循环在相对较低的总压力比(例如小于 30)下有效。没有回热的中间冷却燃气涡轮循环仅在非常高的总压力比下有效。图 2 说明了中冷和回热燃气轮机循环。
温度测量 1.0 简介 当今工业环境中的温度测量涵盖了各种各样的需求和应用。为了满足这些广泛的需求,过程控制行业开发了大量的传感器和设备来处理这一需求。在本实验中,您将有机会了解许多常见传感器的概念和用途,并实际使用这些设备进行实验。对于大多数机械工程师来说,温度是一个非常关键且广泛测量的变量。许多过程必须具有受监控或受控的温度。这可以是对发动机或负载设备的水温的简单监控,也可以是像激光焊接应用中的焊缝温度一样复杂的监控。可能需要监控更困难的测量,例如发电站或高炉烟囱气体的温度或火箭的废气温度。更常见的是工艺或工艺支持应用中的流体温度,或机器中固体物体(如金属板、轴承和轴)的温度。2.0 温度测量的历史 如今,使用的温度测量探头种类繁多,具体取决于您要测量的内容、需要测量的准确度、是否需要将其用于控制或仅用于人工监控,或者您是否甚至可以触摸要监控的内容。温度测量可分为几大类:a) 温度计 b) 探头 c) 非接触式温度计是该组中最古老的。测量和量化某物温度的需求始于公元 150 年左右,当时盖伦根据四个可观察的量确定了某人的“肤色”。直到 16 世纪科学发展起来,‘温度计’这一实际科学才开始发展。第一台实际温度计是《自然魔法》(1558 年、1589 年)中描述的空气温度计。这种装置是当前玻璃温度计的前身。到 1841 年为止,共有 18 种不同的温标在使用。仪器制造商 Daniel Gabriel Fahrenheit 从丹麦天文学家 Ole Romer 那里学会了校准温度计。1708 年至 1724 年间,Fahrenheit 开始使用 Romer 温标生产温度计,然后将其修改为我们今天所知的华氏温标。华氏通过将容器改为圆柱体并用水银代替早期设备中使用的酒精,极大地改进了温度计。这样做是因为它具有近乎线性的热膨胀率。他的校准技术是商业秘密,但众所周知,他使用了海盐、冰和水混合物的熔点和健康男性腋窝温度的某种混合物作为校准点。当
温度测量 1.0 简介 当今工业环境中的温度测量涵盖了各种各样的需求和应用。为了满足这些广泛的需求,过程控制行业开发了大量的传感器和设备来满足这一需求。在这个实验中,您将有机会了解许多常见传感器的概念和用途,并实际使用这些设备进行实验。 对于大多数机械工程师来说,温度是一个非常关键且广泛测量的变量。许多过程必须具有受监控或受控的温度。这可以是简单的发动机或负载设备水温监控,也可以是复杂的激光焊接应用中的焊缝温度监控。可能需要监控更困难的测量,例如发电站或高炉烟囱气体的温度或火箭的废气温度。更常见的是过程或过程支持应用中的流体温度,或机械中的金属板、轴承和轴等固体物体的温度。 2.0 温度测量的历史 如今,使用的温度测量探头种类繁多,具体取决于您要测量的内容、您需要的测量精度、您需要将其用于控制还是仅用于人工监控,或者您是否可以触摸您要监控的内容。 温度测量可分为几大类:a) 温度计 b) 探头 c) 非接触式温度计是该组中最古老的。 测量和量化某物温度的需求始于公元 150 年左右,当时盖伦根据四个可观察的量确定了某人的“肤色”。 直到 16 世纪科学发展之后,“温度计”的实际科学才发展起来 第一台真正的温度计是《自然魔法》(1558、1589)中描述的空气温度计。该装置是当前玻璃温度计的前身。到 1841 年为止,共有 18 种不同的温标在使用。仪器制造师丹尼尔·加布里埃尔·华伦海特从丹麦天文学家奥勒·罗默那里学会了校准温度计。1708 年至 1724 年间,华伦海特开始使用罗默温标制作温度计,然后将其修改为我们今天所知的华氏温标。华伦海特通过将储液器改为圆柱体,并用水银代替早期设备中使用的酒精,大大改进了温度计。这样做是因为它具有近乎线性的热膨胀率。他的校准技术是商业机密,但众所周知,他使用海盐、冰和水混合物的熔点和健康男性腋窝温度作为校准点。当