Файл: Закон МенделееваКлапейрона Отсюда Точка 1 р11,110 5 Па Т1290 к v10,75 м 3.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 19
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задание
-
Определение параметров газа в точках цикла
-
Закон Менделеева-Клапейрона
Отсюда
-
Точка 1
р1=1,1·105 Па
Т1=290 К
V1=0,75 м3
-
Точка 2
V2= V1/5,35 = 0,75/5,35 = 0,14 м3
Процесс 1-2 политропный:
Па
Закон Менделеева-Клапейрона
Отсюда
Процесс 2-3 изохорный, значит, V2=V3=0,14 м3.
Отсюда
-
Точка 3
Т3=615 К
V3=0,14 м3
Закон Менделеева-Клапейрона
Отсюда
-
Точка 4
Процесс 4-1 изохорный, значит, V4=V1=0,75 м3.
Процесс 3-4 адиабатный:
Отсюда
-
Определение работы, количества теплоты, изменения внутренней энергии, энтальпии, энтропии и коэффициента распределения теплоты
-
Процесс 1-2
Работа:
Количество теплоты:
Изменение внутренней энергии:
Изменение энтальпии:
Изменение энтропии:
Коэффициент распределения тепла:
-
Процесс 2-3
Работа:
Изменение внутренней энергии:
Количество теплоты:
q2-3 = 1,7 МДж
Изменение энтальпии:
Изменение энтропии:
Коэффициент распределения тепла:
-
Процесс 3-4
Работа:
Изменение внутренней энергии:
Количество теплоты:
q3-4 = 0
Изменение энтальпии:
Изменение энтропии:
Коэффициент распределения тепла:
-
Процесс 4-1
Работа:
Изменение внутренней энергии:
Количество теплоты:
q4-1 = Δu4-1 = -0,015 МДж
Изменение энтальпии:
Изменение энтропии:
Коэффициент распределения тепла:
-
Определение количества подведенной и отведенной теплоты и алгебраических сумм работы, изменения внутренней энергии, энтальпии, энтропии цикла
q1 = q2-3 = 0,099 МДж
q2 = q4-1 = -0,015 МДж
ΣΔu = 0,225+0,099-0,218-0,015= 0,091 МДж
Σl = -0,18+0+0,218+0 = 0,038 МДж
Σq = -0,045+0,099+0-0,015 = 0,039 МДж
ΣΔi = 0,186+0,139-0,304-0,021 = 0 МДж
ΣΔs = -0,118+0,183+0-0,05 = 0,015 кДж/К
-
Цикл в p-V и T-S координатах
-
Схема распределения энергии
Процесс 1-2: теплота, подведенная к газу, расходуется на совершение работы сжатия и изменение внутренней энергии.
Процесс 2-3: теплота, подведенная к газу, расходуется на изменение внутренней энергии.
Процесс 3-4: работа совершается за счет изменения внутренней энергии.
Процесс 4-1: теплота отводится за счет изменения внутренней энергии.
-
Определение эффективности цикла и сопоставление его с циклом Карно
Эффективность цикла:
Эффективность цикла Карно:
Результаты расчетов
Состояние | 1 | 2 | 3 | 4 |
p·105, Па | 1,1 | 9,75 | 1,26 | 1,18 |
Т, К | 290 | 476 | 615 | 311 |
V, м3 | 0,75 | 0,14 | 0,14 | 0,75 |
Схема распределения энергии
1-2 | 2-3 | 3-4 | 4-1 |
Q = L+ ΔU | Q = ΔU | L = ΔU | Q = -ΔU |
Процесс | q | l | Δu | Δi | Δs | ψ | ||
МДж | кДж/К | | ||||||
1-2 | -0,045 | -0,18 | 0,225 | 0,186 | -0,118 | 5 | ||
2-3 | 0,099 | 0 | 0,099 | 0,139 | 0,183 | 1 | ||
3-4 | 0 | 0,218 | -0,218 | -0,304 | 0 | ∞ | ||
4-1 | -0,015 | 0 | -0,015 | -0,021 | -0,05 | 1 | ||
Σ | 0,039 | 0,038 | 0,091 | 0 | 0,015 | - |