Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Порядок решения задачи




1. Для первой точки известны 2 параметра, третий параметр состояния определяется по уравнению Клапейрона.

2. Рассчитываются недостающие параметры для точек 2,3,4.5. Для этого используются соотношения ме­жду основными параметрами в каждом процессе.

3. Найденные значения P,v,T заносятся в табл. 4.1. На основании этих данных строится цикл в масштабе в Pv- и Ts диаграммах. Так как абсолютные значения энтропии (s) в точках не рассчитываются, то числен­ное значение энтропии в точке 1 выбирается произ­вольно.

6. Так как внутренняя энергия и энтальпия являются функция­ми состояния, то их изменения в любом термодинамическом процессе рассчитываются по формулам:

∆u=сv21); ∆i=cp(T2-T1)

где, cp, cv - соответственно, средние массовые изобарная и изохорная теплоемкости, кДж/кг*К. Т1. T2 - температуры в начале и в конце процесса, К.

7. Изменение энтропии в зависимости от вида процесса рас­считывается по одной из формул:

∆s=cv ℓn(T2/T1)+Rℓn(v2/v1); ∆s=cp ℓn(T2/T1)-Rℓn(р21); ∆s=cv ℓn(р21)+ cp ℓn(v2/v1).

8. Определяется работа изменения объема рабочего тела (воздуха) для каждого процесса.

9. Опре­деляется количество подведенной или отведенной теплоты в каждом процессе

10. Используя результаты расчетов, заполните табл. 4.2.

По табл. 4.2 осуществляется проверка правильности произведенных расчетов. Если задание выполнено верно, то:

а) изменение внутренней энергии в цикле равно сумме изменений внутренней энергии каждого процесса и равно 0:

∆ uц =∑∆ ui = 0

b) изменение энтальпий в цикле равно сумме изменений энтальпий каждого процесса и равно 0:

∆iц=∑ ii =0

c) изменение энтропии в цикле равно сумме изменений энтропий каждого процесса и равно 0:

 

∆sц=∑si=0

d) количество теплоты в процессе должно быть равно сумме изменений внутренней энергии и работы (I закон термодинамики):

q=∆u+l.

e) полезная теплота равна алгебраической сумме под­веденной (q1) и отведенной (q2) теплоты, а работа цикла равна алгебраической сумме работ всех про­цессов:

qпол = q1 – q2

lц=∑li

Так как во всех вариантах заданы прямые циклы, то полез­ная теплота и работа цикла должны иметь положительный знак и равняться друг другу.

11. Эффективность работы цикла определяется путем нахож­дения его термического к.п.д

ήt= 1- q2/q1

 

Вопросы для самоподготовки

Для успешного решения задачи необходимо изу­чить следующие разделы термодинамики:

1. Параметры состояния.

2. Основные законы идеальных газов.

3. Теплоемкость.

4. I закон термодинамики.

5. П закон термодинамики.

6. Исследование термодинамических процессов.

Усвоение раздела можно проконтролировать по ответам на следующие вопросы:

1. Какие термодинамические параметры относятся к основным, их размерности?

2. Понятие об идеальном газе.

3. Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля.

4. Адиабатный и политропный процессы, соотно­шения между основными параметрами в этих процессах.

5. Уравнение Клапейрона для произвольного количества газа.

6. Размерность газовой постоянной и ее физический смысл.

7. Физический смысл универсальной газовой по­стоянной, ее численное значение и размерность.

8. Что называется удельной теплоемкостью, единицы из­мерения?

9. Что такое изохорная и изобарная, истинная и средняя теп­лоемкости?

10. Напишите уравнение Майера и объясните смысл входя­щих в него величин.

11. Что понимается под внутренней энергией идеального газа и от каких параметров состояния она зависит?

12. Чему равно изменение внутренней энергии в круговом процессе?

13. Формулировки и аналитическое выражение I закона тер­модинамики.

14. Что называется круговым процессом (циклом)?

15. Основные формулировки П закона термодинамики.

16. Можно ли превратить в круговом процессе всю подведен­ную теплоту в работу?

17. Что называется термическим к.п.д. и как он определяется?

18. Что называется энтропией и каково изменение энтропии в цикле?

19. Что называется энтальпией и чему равно ее изменение в цикле?

20. Как определяется полезная работа в цикле?

21. Дать определение основным термодинамическим процес­сам, написать их уравнения.

22. Написать формулы работы изменения объема газа и теп­лоты для каждого процесса.

23. По каким уравнениям вычисляется изменение энтропии в каждом процессе?

24. Как определяются изменения внутренней энергии и эн­тальпии в любом термодинамическом процессе?

Задача №2 Определить параметры (p,v,T,i, s) в характерных точках цикла Ренкина, количество подведенной и отведенной теплоты, термический КПД и работу при адиабатном расширении пара в турбине, если давле­ние перегретого пара при входе в турбину р1 температура его t1, давление в конденсаторе р2 Изобразить цикл в pv - и Ts - диаграммах. Задача решается с помощью термодинамической таблицы и is – диаграммы водяного пара, которые приведены в приложении 1 и 2. Данные для расчета выбрать из табл. 4.4, по двум последним цифрам шифра.

Таблица 4.4 Исходные данные для решения задачи

Последняя цифра шифра Р1, МПа t1 0С   Предпоследняя цифра шифра Р2, кПа
  3,0     5,0
  3,5     4,0
  4,0     5,0
  4,5     3,0
  5,0     5,0
  6,0     6,0
  7,0     5,0
  8,0     4,0
  9,0     5,0
  10,0     4,0

 






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных