42(2,4,6,7)

Задача 2. По известному массовому составу продуктов сгорания определить: объемный состав смеси, среднюю молярную массу, газовую постоянную, удельный объем продуктов сгорания и плотность при нормальных условиях; средние массовые, объемные и мольные теплоемкости при постоянном давлении и объеме в пределах температур от t1 до t2 и теплоту, отданную 1 кг, 1нм3 и 1 молем газов в изобарном процессе от t1до t2 °С. Состав газовой смеси и другие данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 4.3 Зависимость средних теплоемкостей от температуры нелинейная.
Дано:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415

Найти:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
Q = ?

Решение:
Выпишем молярные массы компонентов смеси
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
Определим среднюю молярную массу газовой смеси
13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 1415.
Газовая постоянная смеси
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 – универсальная газовая постоянная.
Определим объемный состав газовой смеси:
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
При нормальных физических условиях давление 13 EMBED Equation.3 1415, температура 13 EMBED Equation.3 1415.
Из уравнения состояния, записанного для смеси, находящейся при нормальных физических условиях,
13 EMBED Equation.3 1415,
найдем удельный объем смеси
13 EMBED Equation.3 1415кг.
Плотность смеси при нормальных физических условиях
13 EMBED Equation.3 1415.
Из таблиц П.3, П.4, П.6 и П.7 Приложения [1] выпишем средние массовые теплоемкости компонентов смеси при постоянном давлении в диапазоне температур от 13 EMBED Equation.3 1415до 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 14150,9977 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,9628 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,0614 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,0691 13 EMBED Equation.3 1415,
и средние массовые теплоемкости компонентов смеси при постоянном давлении в диапазоне температур от 13 EMBED Equation.3 1415до 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 14150,8880 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,8833 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,0419 13 EMBED Equation.3 1415,
13 EMBED Equation.3 14151,0440 13 EMBED Equation.3 1415.
Вычислим среднюю массовую теплоемкость газовой смеси при постоянном давлении в диапазоне температур 0 – t1
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
= 1,1460 13 EMBED Equation.3 1415
Вычислим среднюю массовую теплоемкость газовой смеси при постоянном давлении в диапазоне температур 0 – t2
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
= 1,1110 13 EMBED Equation.3 1415
Определим среднюю массовую теплоемкость 13 EMBED Equation.3 1415 газовой смеси при постоянном давлении в диапазоне температур t1 – t2
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Среднюю объемную теплоемкость смеси при постоянном давлении в диапазоне температур t1 – t2 определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415моль – объем, занимаемый одним молем газовой смеси при нормальных физических условиях; 13 EMBED Equation.3 1415 – плотность газовой смеси при нормальных физических условиях.
Среднюю мольную теплоемкость смеси при постоянном давлении в диапазоне температур t1 – t2 определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Из уравнения Майера определим среднюю массовую теплоемкость 13 EMBED Equation.3 1415 газовой смеси при постоянном объеме в диапазоне температур t1 – t2:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Среднюю объемную теплоемкость смеси при постоянном объеме в диапазоне температур t1 – t2 определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Среднюю мольную теплоемкость смеси при постоянном объеме в диапазоне температур t1 – t2 определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Теплота, отданная 1 кг газовой смеси при ее изобарном охлаждении от температуры t1 до температуры t2, определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» говорит о том, что теплота отводится.
Теплота, отданная 1 нм3 газовой смеси при ее изобарном охлаждении от температуры t1 до температуры t2, определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» говорит о том, что теплота отводится.
Теплота, отданная 1 молем газовой смеси при ее изобарном охлаждении от температуры t1 до температуры t2, определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» говорит о том, что теплота отводится.

Ответ: 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415кг; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.




Задача 4. V1, м3, газа при абсолютном давлении p1 температуре t1 расширяется до увеличения объема в m раз. Определить параметры конечного состояния газа, теплоту, работу, а также изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии в процессах: а) изотермическом, б) адиабатном при k = 1,4; в) политропном при показателе политропы n = 1,47.
Принять cv = 0,7 кДж/(кг·К) и R = 290 Дж/(кг·К). Процессы изобразить (совместно) в p–v и T–s диаграммах и составить таблицу результатов расчета.
Данные для расчета выбрать из табл. 4.5.
Дано:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
cv = 0,7 кДж/(кг·К) = 700  Дж/(кг·К)
R = 290 Дж/(кг·К)
1) 13 EMBED Equation.3 1415
2) 13 EMBED Equation.3 1415
k = 1,4
3) 13 EMBED Equation.3 1415
n = 1,47

Найти:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415;
Q = ?; L = ?; 13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415

Решение:
Из уравнения Клапейрона, записанного для начального состояния газа,
13 EMBED Equation.3 1415,
определим массу газа
13 EMBED Equation.3 1415.
Согласно условию задачи 13 EMBED Equation.3 1415, откуда объем газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
1. Рассмотрим изотермический процесс.
В изотермическом процессе 13 EMBED Equation.3 1415, следовательно, температура газа в конце сжатия 13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между давлением и объемом в изотермическом процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда давление газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
Так как в изотермическом процессе 13 EMBED Equation.3 1415, то изменения внутренней энергии и энтальпии в изотермическом процессе равны нулю, т.е.
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.
Работу расширения в изотермическом процессе можно определить по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Согласно первому началу термодинамики
13 EMBED Equation.3 1415. (1)
Так как в изотермическом процессе 13 EMBED Equation.3 1415, то количество подведенной теплоты
13 EMBED Equation.3 1415.
Изменение энтропии газа в изотермическом процессе можно определить по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
2. Рассмотрим адиабатный процесс.
В адиабатном процессе изменение состояния газа происходит без теплообмена с внешней средой, следовательно, количество подведенной теплоты
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между давлением и объемом в адиабатном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда давление газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между температурой и объемом в адиабатном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
Изменение внутренней энергии определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» означает, что внутренняя энергия уменьшилась.
Изменение энтальпии газа определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Определим массовую теплоемкость газа при постоянном давлении
13 EMBED Equation.3 1415.
Тогда изменение энтальпии
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» означает, что энтальпия уменьшилась.
Так как в адиабатном процессе 13 EMBED Equation.3 1415, то уравнение первого начала термодинамики (1) для адиабатного процесса примет вид
13 EMBED Equation.3 1415.
Таким образом, работа расширения газа в адиабатном процессе
13 EMBED Equation.3 1415.
Так как в адиабатном процессе 13 EMBED Equation.3 1415, то изменение энтропии
13 EMBED Equation.3 1415.
3. Рассмотрим политропный процесс с показателем политропы 13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между давлением и объемом в политропном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда давление газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между температурой и объемом в политропном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура газа в конечном состоянии
13 EMBED Equation.3 1415.
Изменение внутренней энергии определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» означает, что внутренняя энергия уменьшилась.
Изменение энтальпии газа определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» означает, что энтальпия уменьшилась.
Работу расширения газа в политропном процессе определим по формуле
13 EMBED Equation.3 1415.
Количество теплоты в политропном процессе определим используя первое начало термодинамики
13 EMBED Equation.3 1415.
Знак «–» означает, что в рассматриваемом политропном процессе тепло отводится от газа.
Изменение энтропии газа в политропном процессе можно определить по формуле
13 EMBED Equation.3 1415
Знак «–» означает, что энтропия газа уменьшилась.
Результаты расчетов сведем в табл. 1.
Совместное изображение процессов в pv- и Ts-диаграммах приведено на рис. 1 и 2.
Результаты расчетов
Таблица 1
Название величины
Вид процесса сжатия


Изотермический
Адиабатный,
k = 1,4
Политропный,
n = 1,47

Конечный объем газа, 13 EMBED Equation.3 1415
5,2

Конечное давление 13 EMBED Equation.3 1415
0,485
0,174
0,145

Конечная температура, 13 EMBED Equation.3 1415
2163
775,3
647,9

Работа газа 13 EMBED Equation.3 1415
6,468
3,905
3,758

Количество теплоты 13 EMBED Equation.3 1415
6,468
0
-0,505

Изменение внутренней энергии газа 13 EMBED Equation.3 1415
0
-3,905
-4,263

Изменение энтальпии газа 13 EMBED Equation.3 1415
0
-5,467
-5,969

Изменение энтропии газа 13 EMBED Equation.3 1415
2,990
0
-1,075



Рис. 1. Изображение процессов расширения в pv-диаграмме

Рис. 2. Изображение процессов расширения в TS-диаграмме

Ответ: результаты расчетов представлены в таблице 1.


Задача 6. Для теоретического цикла ДВС со смешанным подводом теплоты при v = const и p = const определить: параметры рабочего тела в характерных точках цикла; подведенную и отведенную теплоту: работу, полученную в цикле; термический КПД цикла. Сравнить КПД рассматриваемого цикла с КПД цикла Карно, производимого в том же интервале предельных температур.
Давление р1, температуру t1, степень сжатия
· = v1/v2, степень повышения давления
· = р3/р2, степень предварительного расширения
· = v4/v3 выбрать из табл. 4.7. Построить цикл в координатах p-v.
Рабочее тело – воздух. Масса рабочего тела 1 кг. Считать теплоемкость воздуха в расчетном интервале температур постоянной.
Дано:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 = 298 К
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
воздух

Найти:
13 EMBED Equation.3 1415,13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415 = ?
q1, q2, lц = ?
13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415= ?

Решение:
Схематичное изображение цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты в
pv- и Ts-координатах приведено на рис. 1.
Молярная масса воздуха
· = 0,02896 кг/моль [3].
Газовая постоянная воздуха
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 = 8,314 Дж/(моль
·К) – универсальная газовая постоянная.
Так как воздух можно считать двухатомным газом, то показатель адиабаты для воздуха k = 1,4.
По условию задачи, теплоемкость воздуха является постоянной. Тогда удельную изохорную 13 EMBED Equation.3 1415 и изобарную 13 EMBED Equation.3 1415 теплоемкости воздуха можно определить по формуле
13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.

Рис. 1. Схематичное изображение цикла поршневого ДВС с изохорно-изобарным подводом теплоты в pv- и Ts-координатах: 1–2 –процесс адиабатного сжатия, 2–3 – подвод теплоты 13 EMBED Equation.3 1415 при 13 EMBED Equation.3 1415, 3–4 – подвод теплоты 13 EMBED Equation.3 1415 при 13 EMBED Equation.3 1415, 4–5 – процесс адиабатного расширения, 5–1 – отвод теплоты 13 EMBED Equation.3 1415 при 13 EMBED Equation.3 1415.
Определим параметры рабочего тела в характерных точках цикла.
Точка 1.
Абсолютная температура
13 EMBED Equation.3 1415.
Давление 13 EMBED Equation.3 1415.
Удельный объем воздуха определим из уравнения состояния
13 EMBED Equation.3 1415м3/кг.
Точка 2.
Так как степень сжатия
13 EMBED Equation.3 1415,
то удельный объем рабочего тела в точке 2
13 EMBED Equation.3 1415/кг.
Уравнение связи между давлением и удельным объемом в адиабатном процессе 1–2 имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда давление в точке 2
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между температурой и удельным объемом в адиабатном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура газа в точке 2
13 EMBED Equation.3 1415.
Точка 3.
Так как процесс 2–3 – изохорный, то удельный объем в точке 3
13 EMBED Equation.3 1415/кг.
Так как степень повышения давления
13 EMBED Equation.3 1415,
то давление в точке 3
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи между давлением и температурой в изохорном процессе имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура в точке 3
13 EMBED Equation.3 1415.

Точка 4.
Так как процесс 3–4 изобарный, то давление в точке 4
13 EMBED Equation.3 1415.
Так как степень предварительного расширения
13 EMBED Equation.3 1415,
то удельный объем в точке 4
13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг.
Уравнение связи температуры и удельного объема в изобарном процессе 3–4 имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура рабочего тела в точке 4
13 EMBED Equation.3 1415.
Точка 5.
Так как процесс 5–1 изохорный, то удельный объем газа в точке 5
13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг.
Так как процесс 4–5 адиабатный, то уравнение связи давления и удельного объема имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда давление в точке 5
13 EMBED Equation.3 1415.
Уравнение связи температуры и давления в изохорном процессе 5–1 имеет вид
13 EMBED Equation.3 1415,
откуда температура в точке 5
13 EMBED Equation.3 1415.
Результаты вычислений параметров рабочего тела в характерных точках цикла сведем в таблицу 1.

Параметры рабочего тела в характерных точках цикла
Таблица 1
Точка
p, МПа
v, м3/кг
Т, K

1
0,096
0,8909
298

2
4,656
0,05568
903,4

3
6,5184
0,05568
1264,8

4
6,5184
0,08352
1897,2

5
0,2371
0,8909
736,0


Количество теплоты, подведенной в изохорном процессе 2–3,
13 EMBED Equation.3 1415.
Количество теплоты, подведенной в изобарном процессе 3–4,
13 EMBED Equation.3 1415.
Суммарное количество подведенной в цикле теплоты
13 EMBED Equation.3 1415.
Количество теплоты (по модулю), отведенной в изохорном процессе 5–1,
13 EMBED Equation.3 1415.
Работа, получаемая в цикле,
13 EMBED Equation.3 1415.
Термический КПД цикла
13 EMBED Equation.3 1415.
Выполним проверку расчетов, определив термический КПД цикла ДВС с изохорно-изобарным подводом теплоты по формуле
13 EMBED Equation.3 1415,
что совпадает с полученным выше значением.
Термический КПД цикла Карно, осуществляемого в том же интервале температур,
13 EMBED Equation.3 1415.
Построение цикла в p-v- координатах
Для построения цикла в pv- координатах, задаваясь значением удельного объема, вычислим значение давления в промежуточных точках адиабатных процессов 1–2 и 4–5.
Адиабатный процесс 1–2
при vа1 = 0,55 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vа2 = 0,35 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vа3 = 0,2 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vа4 = 0,1 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vа5 = 0,07 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415.

Рис. 2. Цикл поршневого ДВС со смешанным подводом теплоты в p-v координатах
1–2 –процесс адиабатного сжатия, 2–3 – подвод теплоты при 13 EMBED Equation.3 1415, 3–4 – подвод теплоты при 13 EMBED Equation.3 1415,
4–5 – процесс адиабатного расширения, 5–1 – отвод теплоты при 13 EMBED Equation.3 1415.
Адиабатный процесс 4–5
при vb1 = 0,1 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vb2 = 0,125 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vb3 = 0,17 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vb4 = 0,32 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415;
при vb5 = 0,6 м3/кг 13 EMBED Equation.3 1415.

По полученным данным строим цикл в p-v координатах (рис. 2).

Ответ: параметры рабочего тела в характерных точках приведены в табл. 1; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.





Задача 7. Водяной пар находится при давлении р. Определить, пользуясь i-s диаграммой водяного пара, его параметры (температуру, удельный объем, плотность, энтальпию, энтропию, внутреннюю энергию) в трех состояниях:
а) в состоянии влажного насыщенного пара при заданной степени сухости x;
б) в состоянии сухого насыщенного пара;
в) в состоянии перегретого пара при заданной температуре t.
Проверку результатов произвести с использованием таблиц насыщенного и перегретого пара, все расчеты свести в сводную табл. 4.8, исходные данные выбрать из табл. 4.9.

Дано:
13 EMBED Equation.3 1415
1) 13 EMBED Equation.3 1415
2) 13 EMBED Equation.3 1415
3) t = 300 °C

Найти:
13 EMBED Equation.3 1415

Решение:
Определим параметры пара с помощью i-s диаграммы водяного пара.
1. Находим в i-s диаграмме водяного пара изобару 13 EMBED Equation.3 1415 и линию 13 EMBED Equation.3 1415 и в месте их пересечения ставим точку 1, соответствующую заданному состоянию влажного насыщенного пара (рис. 1 и 2).
С помощью i-s диаграммы определяем параметры пара в точке 1:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.
Плотность влажного насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия влажного насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.


Рис. 1. Схема решения задачи с помощью is-диаграммы


Рис. 2. Выкопировка решения из i-s диаграммы водяного пара
2. Находим в i-s диаграмме водяного пара изобару 13 EMBED Equation.3 1415 и линию 13 EMBED Equation.3 1415 и в месте их пересечения ставим точку 2, соответствующую состоянию сухого насыщенного пара (рис. 1 и 2).
С помощью i-s диаграммы определяем параметры сухого насыщенного пара в точке 2:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.
Плотность сухого насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия сухого насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.

3. Находим в i-s диаграмме водяного пара изобару 13 EMBED Equation.3 1415 и изотерму t = 300 °C и в месте их пересечения ставим точку 3, соответствующую состоянию перегретого пара (рис. 1 и 2).
С помощью i-s диаграммы определяем параметры перегретого пара в точке 3:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.
Плотность перегретого водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия перегретого водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.

Проверим выполненные расчеты с помощью таблиц насыщенного и перегретого пара.
По таблице «Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по давлениям) » [4, c. 27], определим параметры воды и водяного пара в состоянии насыщения при давлении 13 EMBED Equation.3 1415:
ts = 179,89 °C, 13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг; 13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг ; 13 EMBED Equation.3 1415кДж/кг; 13 EMBED Equation.3 1415кДж/кг, 13 EMBED Equation.3 1415кДж/(кг
· К); 13 EMBED Equation.3 1415кДж/(кг
· К).
Определим параметры влажного насыщенного водяного пара в точке 1:
t1 = ts = 179,89 °C;
13 EMBED Equation.3 1415м3/кг;
13 EMBED Equation.3 1415 кДж/кг = 2555,5
· 103 кДж/кг;
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Плотность влажного насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия влажного насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.

Параметры сухого насыщенного пара в точке 2:
t2 = ts = 179,89 °C;
13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг;
13 EMBED Equation.3 1415 кДж/кг = 2777,1
· 103 кДж/кг;
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Плотность сухого насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия сухого насыщенного водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
По таблице «Термодинамические свойства воды и перегретого пара» [4, c.49], по значению давления 13 EMBED Equation.3 1415и температуре t = 300 °C определим параметры перегретого пара:
t3 = t = 300 °C
13 EMBED Equation.3 1415 м3/кг;
13 EMBED Equation.3 1415 кДж/кг = 3051,7
· 103 кДж/кг;
13 EMBED Equation.3 1415кДж/(кг
· К).
Плотность перегретого водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.
Внутренняя энергия перегретого водяного пара
13 EMBED Equation.3 1415.

Таблица 1
Данные о параметрах состояния водяного пара
Номер точки
способ
расчета
t, °C
р, МПа
v, м3/кг

·,
кг/м3
i, кДж/кг
s, кДж/(кг
·К)
u, кДж/кг
x

1
по i-s диаграмме
180
1,0
0,17
5,88
2555
6,095
2385
0,89


по таблицам
179,89
1,0
0,17310
5,78
2555,5
6,0959
2382,4
0,89

2
по i-s диаграмме
180
1,0
0,195
5,13
2775
6,59
2580
1


по таблицам
179,89
1,0
0,19435
5,15
2777,1
6,5850
2582,8
1

3
по i-s диаграмме
300
1,0
0,26
3,85
3055
7,12
2795
перегр.
пар


по таблицам
300
1,0
0,2580
3,88
3051,7
7,1247
2793,7
перегр.
пар


Из таблицы 1 видно, что данные полученные с помощью i-s диаграммы и таблиц воды и водяного пара хорошо совпадают.
Ответ: результаты вычислений параметров пара представлены в таблице 1 .
Литература.
1. Иванова И.В., Дюкова И.Н., Смоляков А.Ф. Теплотехника: Учебное пособие для студентов заочной формы обучения.–СПб.: СПбГЛТА, 2006. – 76 с.
2. Техническая термодинамика / под ред. В.И. Крутова. - М.: Высш. школа, 1981.–439 с.
3. Рабинович О. М. Сборник задач по технической термодинамике.– М.: Машиностроение, 1973. – 344 с.
4. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник.– М.: Издательство МЭИ, 1999.–168 с.





Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native2Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 23751144
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий