Определение параметров рабочего тела

Рассчитываются следующие параметры состояния рабочего тела во всех точках цикла: давление р, удельный объем υ, температура Определение параметров рабочего тела - student2.ru и энтропия Определение параметров рабочего тела - student2.ru .

Например, в точке “ Определение параметров рабочего тела - student2.ru ” давление и температура известны ( Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru ), тогда

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru . Учитывая, что Определение параметров рабочего тела - student2.ru в начале координат равна нулю, получим : Определение параметров рабочего тела - student2.ru

В точке ′c′ → Определение параметров рабочего тела - student2.ru , Определение параметров рабочего тела - student2.ru , Определение параметров рабочего тела - student2.ru , Определение параметров рабочего тела - student2.ru и т.д.

Результаты расчетов сводятся в табл. 1.3 и используются в дальней­шем для построения цикла в координатах Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru .

Таблица 1.3

Параметры рабочего тела

Параметры рабочего тела Единицы измерения Точки цикла
Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru
Определение параметров рабочего тела - student2.ru бар          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru М3/кг          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru К          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/(кг ∙К)          

Расчет процессов цикла

Определяются следующие характеристики процессов: теплоемкость С, изменение внутренней энергии Δu, изменение энтальпии Δi, количество подведенной или отведенной теплоты q, работа расширения или сжатия l. Для расчета используются соответствующие каждому процессу уравнения. Например, для процесса адиабатного сжатия Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru

для процесса подвода тепла по изохоре Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

для процесса подвода теплоты по изобаре Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Аналогично рассчитываются характеристики остальных процессов цикла. Результаты сводятся в табл. 1 .4 . Таблица 1.4

Характеристики процессов цикла

Характеристики процессов Единицы измерения Процессы цикла
Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/(кг ∙К)          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/кг          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/кг          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/кг          
Определение параметров рабочего тела - student2.ru кДж/кг          

Расчет характеристик цикла

Определяются следующие характеристики цикла: количество подве­денной теплоты Определение параметров рабочего тела - student2.ru количество отведенной теплоты Определение параметров рабочего тела - student2.ru количество теплоты Определение параметров рабочего тела - student2.ru превращенной в полезную работу Определение параметров рабочего тела - student2.ru работа расширения Определение параметров рабочего тела - student2.ru работа сжатия полезная работа Определение параметров рабочего тела - student2.ru термический КПД Определение параметров рабочего тела - student2.ru среднее давление Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Расчеты выполняются по следующим формулам:

Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru ;

Определение параметров рабочего тела - student2.ru , , .

Определение параметров рабочего тела - student2.ru , Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Для того, чтобы убедиться в отсутствии расчетных ошибок, в заклю­чение следует вычислить значение термического КПД по формуле:

Определение параметров рабочего тела - student2.ru . (∗)

Результаты расчетов свести в табл.1.5.

Таблица 1.5

Характеристики цикла

Характеристики цикла Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru   Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru
Единицы измерения кДж/кг - бар
Результаты расчетов                

Исследование цикла

Исследование цикла заключается в оценке влияния на термический КПД цикла Определение параметров рабочего тела - student2.ru степени сжатия Определение параметров рабочего тела - student2.ru степени повышения давления Определение параметров рабочего тела - student2.ru и степени изобарного расширения Определение параметров рабочего тела - student2.ru При этом по формуле (∗) вычисляются значения Определение параметров рабочего тела - student2.ru для нескольких величин Определение параметров рабочего тела - student2.ru в пределах от Определение параметров рабочего тела - student2.ru при постоянных (заданных ) Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru Далее выполняются расчеты для нескольких значений Определение параметров рабочего тела - student2.ru в пределах от Определение параметров рабочего тела - student2.ru при постоянных ( заданных ) Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru , а затем для нескольких значений Определение параметров рабочего тела - student2.ru в пределах от Определение параметров рабочего тела - student2.ru до Определение параметров рабочего тела - student2.ru при постоянных (заданных ) Определение параметров рабочего тела - student2.ru и. Определение параметров рабочего тела - student2.ru Результаты расчетов заносятся в табл.1.6.

Таблица 1.6

Результаты исследования цикла ДВС

Характеристика цикла Постоянные параметры (из табл.1.1)
Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru
Переменные параметры и их значения
Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru Определение параметров рабочего тела - student2.ru
Определение параметров рабочего тела - student2.ru                  
                       

Оформление работы

По данным табл.1.3 стоится цикл в координатах Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru (с соблюдением масштабов); по данным табл.1.6 – три графика зависимости Определение параметров рабочего тела - student2.ru соответственно от Определение параметров рабочего тела - student2.ru , Определение параметров рабочего тела - student2.ru и Определение параметров рабочего тела - student2.ru (с соблюдением масштабов).

Исходные данные к контрольной работе № 1

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Таблица 2

Характеристики газов

Определение параметров рабочего тела - student2.ru

Примечание: параметры водяного пара условно приведены к нор­мальному состоянию.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Крутов В.И. Техническая термодинамика: Учеб. для машино­строительных спец. вузов / В.И. Крутоа, С.И. Исаев, И.А. Кожинов и др.; Под ред. В.И. Крутова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш.шк 1991 .-384с.

2. Архаров А.М. Теплотехника: Учеб. для студентов вузов / Под общ. ред. В.И. Крутова -М.: Машиностроение, 1986.-432 с.

3. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1980. - 496 с.

4. Афанасьев В.Н, Задачник по технической термодинамике и теории тепломассообмена: Учеб. пособие для энергомашиностроит. спец. ву­зов / Под ред. В.И, Крутова и Г.Б. Петражицкого. - М.: Высш шк 1986 -383с.

5. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиля­ция. - М.: Стройиздат, 1984. - 274 с.

6. Исаев С.И. Теория тепломассообмена: Учеб. для энергомашино-строит. спец. вузов / С.И. Исаев, И.А. Кожинов, В.И.' Кофанов и др.; Под ред. А.И. Леонтьева. - М.: Высш. шк., 1979. -495 с.

7. ГОСТ 8.417-8. Единицы физических величин - М: Изд-во стандартов, 1932,-40с.

Наши рекомендации