Критерий развития. Показатели качества и список недостатков критериев ТО.
Критерий эффективности теплотехнических систем (ТТС).
Теплотехнические системы и их переменные.
Под теплотехническими сис-ми понимают объекты теплоэнергетики и пром. теплотехники, в которых происходят пр-сы преобразования и переноса энергии и одной из форм переноса обязательно явл-ся теплота.
Теплотехнические сис-мы (ТТС) можно классифицировать по целому ряду признаков:
I – по назначению делятся на:
1. Генерирующую энергию (теплоэнергетические сис-мы).
2. Технологические (ТТС).
II– по виду используемого энергоресурса:
1. Топливные.
2. Электрические.
3. Механические.
4. Утилизационные.
5. Установки на альтернативных видах т-ва.
III – по кол-ву целей:
1.Одноцелевые.
2.Двухцелевые.
3.Многоцелевые.
IV – по мощ-ти:
1.Малой мощ-ти.
2.Средней мощ-ти.
3.Большой мощ-ти.
V – по подвижности объекта:
1.Стационарные.
2.Транспортные.
VI – по виду преобразователя энергии:
1.непрямого преобразования.
2.Прямого преобразования.
ТТС сис-мы представляют собой совокупность различных эл-ов, перечень которых достаточно ограничены. Это различного рода ТМО аппараты, это различные двигатели, вспомогательные эл-ты в виде нагнетателей, смесителей, накопителей, трубопроводов, запорной и регулирующей арматуры.
Указанные эл-ты в свою очередь так же могут явл-ся ТТС достаточно сложного уровня. Фактически нижним уровнем в классификации ТТС, явл-ся физ.-хим. пр-сы, протекающие внутри эл-ов, сис-м более высокого уровня.
Сущ-ет ряд признаков, по которым с определенной строгостью можно классифицировать ТТС по их сложности:
1.общее число эл-ов, из которых состоит сис-ма.
2.число взаимодействующих эл-ов в сис-ме. Количественным фактором для этого признака, обычно явл-ся кол-во пар-ров необходимых для описания этой сис-мы.
3.целостность, которая хар-ся наличием связи каждого эл-та сис-мы с другими эл-ми. Проти-воположно св-вам целостности явл-ся независимыми.
4.нестационорность хар-к объекта, которая хар-ся изменением конструктивных пар-ров в ходе старения или эксплуатации сис-мы.
5.нестационорность режимов работы, которая определяется различными родами различия и большой инерциональностью.
6.нелинейность связи между пар-ром.
7.пространственная распределенность пар-ов объекта.
8.стохастический хар-р основных пр-сов сис-мы.
9.наличие недетектирующих звеньев, т.е. звенья с обратной связью.
10.степень взаимодействия с о.с.
Подводя итог, можно сказать, что ТТС, как правило, имеют стабильную организацию и явно выраженное целевое выражение. Эти сис-мы способны функционировать при изменении внешних условий в определенных или заданных пределах.
Совершенствуя конструкции теплотехнических сис-м не может полностью исключить необратимый износ их эл-ов. Чем сложнее сис-ма, тем меньше инф-ции о законах, об функци- онировании можно получить, исследуя и изучая только пр-сы в ее эл-ах, т.е. нельзя использо- вать только метод анализа и при этом изучить сис-мы в целом. Следовательно, нужно использовать совокупность методов синтеза и анализа. Условие использования ТТС с течением времени меняется, постоянно обновляется и состав ТТС.
Тенденция развития ТТС в последнее 10-тилетие хар-ся рядом особенностей:
1.усложнение установок и сис-м в связи с ростом их мощ-ти и повышением экономичности.
2.многообразием условий использования установок, что вызывает большое разнообразие схем, способов работы и пар-ров установок.
3.одновременным развитием традиционных областей энергетики и новых областей, таких как прямое преобразование энергии, использование альтернативных источников энергии, применение высокоэффективных технологических пр-сов (лазерный и плазменный нагрев Ме).
4.усиление взаимосвязи ТТС с другими сис-ми и о.с.
5.ограниченность средств и ресурсов, имеющихся при разработке и эксплуатации.
6.улучшение технико-экономических показателей.
Критерий эффективности явл-ся аналогом критерия развития технических средств. Критерий эффективности меняется по S функции.
кэф – критерий эффективности.
- для идеальной установки.
Идеальная установка это когда нет потерь.
При разработке нового ТО необходимо проследить историю развития данного класса объекта, определить основные показатели качества, на основании кол-ных показателей. Определять уровень развития технического объекта. Определить целесообразность того или иного физ. принципа действия для создания ТО, а так же выявить все существующие недостатки.
Сложность оценки качества технических объектов заключается в том, что отсутствует некий единый пар-р, согласно которому можно было оценить все качества технического объекта.
Критерий – это некий пар-р технического объекта. Синонимом критерия развития явл-ся так же критерий эффективности, которое часто используют при оптимизации технических объектов. Вся совокупность критериев развития м.б. разделена на 4 основные группы:
1.Функциональный критерий.
2.Технологический критерий.
3.Экономический критерий.
4.Антропологический критерий.
Чтобы пар-р технического объекта можно было считать критерием развития, он должен будет удовлетворять ряду требований, а именно:
1.Условия измеряемости, т.е. критерий должен подчиняться количественной оценке.
2.Условие сопостовляемости – критерий должен позволять сопоставлять технические объекты разных времен и стран, т.е. он должен быть универсален.
3.Условия исключения. Критерий должен в 1-ю очередь, чем если при конструировании или проектировании оценкой такого пар-ра пренебрегая, то в рез-те мы получим отрицательные эффекты.
4.Условия постоянства. Заключается в том, что критерий должен постоянно подтверждать условие исключения, т.е. быть необходимым.
5. Условия минимальности и независимости, т.е. кол-во критериев, выбираемых для оценки ТО д.б. по возможности мin, а сами критерии д.б. независимы друг от друга.