|
|||
Примеры решения задач. РешениеПримеры решения задач 1. В цикле поршневого ДВС со смешанным подводом теплоты начальные параметры рабочего тела: = 0,1 МПа и = 27 0С; параметры цикла: =12,7, = 1,4 и = 1,6. Рабочим телом является воздух. Определить параметры состояния ( , , , ) в характерных (узловых) точках цикла, удельные количество работы и теплоты в процессах, удельную работу и термический КПД цикла. Решение Изображаем цикл в диаграмме (рис. 7.5). Выписываем свойства воздуха (см. приложения Б и В, решение задачи 1.19): – газовая постоянная = 0,287 кДж/(кг К); – удельная изохорная теплоемкость = 0,718 кДж/(кг К); – удельная изобарная теплоемкость = 1,005 кДж/(кг К); – показатель адиабаты = 1,4. Рассчитываем параметры состояния в характерных точках цикла.
Точка 1 Давление = 0,1 МПа = 100 кПа. Температура = 27+273,15=300,15 К. Удельный объем по уравнению (1.1) ( ) м3/кг. Удельная энтропия по формуле (4.5) ( ) кДж/(кг.К). Точка 2 При расчете используем соотношения (3.4) ( ; ; ) в адиабатном процессе 1-2 с учетом . м3/кг; К; МПа; кДж/(кг.К). Точка 3
Процесс 2-3 является изохорным. м3/кг; кПа = 4,91 МПа; К; кДж/(кг.К). Точка 4 кПа = 4,91 МПа; м3/кг; К; кДж/(кг.К). Точка 5 Процесс 4-5 является адиабатным. Используем соотношение (3.4). При этом учитываем, что м3/кг. кПа. Исходя из уравнения (1.1) К. кДж/(кг.К). Определяем теплоту и работу в процессах, составляющих цикл, используя уравнения (3.5) ; и (3.9) . Процесс 1-2 является адиабатным. В таком процессе удельная теплота , а работа рассчитывается как кДж/кг. Знак «минус» указывает на то, что работа затрачивается извне на сжатие рабочего тела. Процесс 2-3 является изохорным, удельная работа в таком процессе равна нулю. Удельная теплота кДж/кг. Процесс 3-4 – изобарный процесс. Удельная работа кДж/кг. Удельная теплота кДж/кг. Процесс 4-5 является адиабатным. При этом удельная теплота равна нулю, а удельная работа кДж/кг. Процесс 5-1 является изохорным, в котором работа равна нулю. Удельная теплота кДж/кг. Знак «минус» указывает на отвод теплоты от рабочего тела. Удельная работа цикла кДж/кг. Удельная теплота, подведенная в цикле кДж/кг. Термический КПД цикла по уравнению (5.1) .
|
|||
|