Создан заказ №1433862
1 ноября 2016
Процессы водяного пара Расчёт термодинамического цикла 1 кг водяного пара с параметрами
Как заказчик описал требования к работе:
Для одного варианта х= 0,8 Р2= 120;
Для второго х= 0,84 Р2= 25;
Фрагмент выполненной работы:
Процессы водяного пара. Расчёт термодинамического цикла.
1 кг водяного пара с параметрами: давление Р1 = 0,5 бар, степень сухости х1 = 0,84 адиабатически обратимо сжимается до давления Р2 = 25бар. Затем пар изотермически расширяется до первоначального давления Р3 = Р1 = 0,5 бар, после чего изобарно возвращается в начальное состояние, совершив тем самым цикл.
Найти
а)параметры пара в точках 1,2,3(P,v,t, s,u,x,i);
б)удельные работу изменения объёмаl , полезную внешнюю работуl’ и количество теплоты для каждого из процессов 1-2, 2-3, 3-1 и их суммарные значения;
в)представить графики цикла в диаграммах P-v, T-s, i-s(без масштаба, но с пограничной кривой).
Для вычисления параметров пара воспользоваться таблицами свойств воды и водяного пара. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Результаты расчёта свести в таблицы.
Решение:
а)Параметры пара в точках 1,2,3(P,v,t, s,u,x,i).
1.Параметры пара в точке1.
Так как в таблице отсутствуют данные при давлении 0,5 бар, применяем интерполяцию между ближайшими табличными значениям давления (Р1 = 0,474 бар) и (Р2 = 0,578 бар).
При Р1 = 0,474 бар:
-температура насыщения tH1 = 800C;
-удельный объём водыv’1 = 0,00103м3/кг;
-удельный объём сухого насыщенного параv’’1 = 3,41м3/кг;
-энтальпия воды i’1= 334,9кДж/кг;
-энтальпия насыщенного пара i’’1= 2643 кДж/кг;
-энтропия водыs’1 = 1,075кДж/(кг*К);
-энтропия насыщенного параs’’1 =7,612кДж/(кг*К).
При Р2 = 0,578 бар:
-температура насыщения tH2 = 850C;
-удельный объём водыv’2 = 0,00103м3/кг;
-удельный объём сухого насыщенного параv’’2 = 2,83м3/кг;
-энтальпия воды i’2= 355,9кДж/кг;
-энтальпия насыщенного пара i’’2= 2651 кДж/кг;
-энтропия водыs’2 = 1,134кДж/(кг*К);
-энтропия насыщенного параs’’2 = 7,544кДж/(кг*К).
t = t1 + (t2 – t1)*(P – P1)/(P2 – P1)
t = 80 + (85 – 80)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 81,250C
v’ = v’1 + (v’2 – v’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
v’ = 0,00103 + (0,00103 – 0,00103)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 0,00103м3/кг
v’’ = v’’1 + (v’’2 – v’’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
v’’ = 3,41 + (2,83 – 3,41)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 3,27м3/кг
i’ = i’1 + (i’2 – i’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
i’ = 334,9 + (355,9 – 334,9)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 340,14кДж/кг
i’’ = i’’1 + (i’’2 – i’’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
i’’ = 2643 + (2651 – 2643)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 2645кДж/кг
s’ = s’1 + (s’2 – s’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
s’ = 1,075 + (1,134 – 1,075)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 1,089кДж/(кг*K)
s’’ = s’’1 + (s’’2 – s’’1)*(P – P1)/(P2 – P1)
s’’ = 7,612 + (7,544 – 7,612)*(0,5 – 0,474)/(0,578 – 0,474) = 7,595кДж/(кг*K)
Получаем:
t1 = 81,250C
Удельный объём влажного пара:
v1 = v’(1-x) + v’’*x = 0,00103(1- 0,84) + 3,27*0,84 = 2,747м3/кг.
Энтальпия влажного пара:
i1 = i’(1-x) + i’’*x = 340,14(1-0,84) + 2645*0,84 = 1937,08 кДж/кг.
Энтропия влажного пара:
s1 = s’(1-x) + s’’*x = 1,089(1-0,84) + 7,595*0,84 = 6,554 кДж/(кг*К).
Внутренняя энергия влажного пара:
u1 = i1 – P1*v1 = 1937,08 –0,5*102*2,747 = 1799,73 кДж/кг.
2.Параметры пара в точке2.
В точке2: энтропия s2 = s1 = 6,554 кДж/(кг*К); давление Р2 = 25 бар.
Так как при давлении Р2 = 25 бар энтропия сухого насыщенного пара меньше s2 = 6,554 кДж/(кг*К); то пар в состоянии 2 – перегретый. Для определения параметров пара воспользуемся таблицами перегретого пара.
Так как в таблице при Р = 25 бар отсутствуют данные при s2 = 6,554 кДж/(кг*К); применяем интерполяцию между ближайшими табличными значениям энтропии (s1 = 6,40кДж/(кг*К)) и (s2 = 6,64кДж/(кг*К)).
При s1 = 6,40кДж/(кг*К)):
-температура t = 2500C;
-удельный объём v1 = 0,0871м3/кг;
-энтальпия i1= 2878 кДж/кг.
При s2 = 6,64кДж/(кг*К)):
-температура t2 = 3000C;
-удельный объём v2 = 0,0989м3/кг;
-энтальпияi2= 3004кДж/кг.
t = t1 + (t2 – t1)*(s – s1)/(s2 – s1)
t = 250 + (300 – 250)*(6,554 – 6,40)/(6,64 – 6,40) = 2820C
v = v1 + (v2 – v1)*(s – s1)/(s2 – s1)
v = 0,0871 + (0,0989 – 0,0871)*(6,554 – 6,40)/(6,64 – 6,40) = 0,095м3/кг
i = i1 + (i2 – i1)*(s – s1)/(s2 – s1)
i = 2878 + (3004 – 2878)*(6,554 – 6,40)/(6,64 – 6,40) = 2959кДж/кг
u = i – P*v = 2959 – 25*102*0,095 = 2722кДж/кг.
3.Параметры пара в точке3.
В точке 3: температура t3 = t2 = 2820C; давление Р2 = Р1 = 0,5 бар.
Так как при давлении Р1 = 0,5 бар температура насыщения меньше t3 = 2820C, то пар в состоянии 3 – перегретый...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
2 ноября 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Процессы водяного пара Расчёт термодинамического цикла
1 кг водяного пара с параметрами.docx
2018-05-16 14:04
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Замечательный автор,ответственный, все в срок, без ошибок, отвечает быстро. Однозначно рекомендую! Спасибо еще раз
Хочешь такую же работу?
300 ₽
