Создан заказ №1487388
23 ноября 2016
Произвести расчёт термодинамических параметров газовой смеси совершающей изобарное расширение до объёма V2 = 4
Как заказчик описал требования к работе:
Задание во вложении.
Решение 5-ти задач по теплотехнике. Последняя цифра зачетки-4, предпоследняя-2.
Фрагмент выполненной работы:
Произвести расчёт термодинамических параметров газовой смеси, совершающей изобарное расширение до объёма V2 = 4,5V1, если известны начальная температура t1 = 700C, начальное давление Р1 = 5 МПа и масса смеси m = 4 кг.
Определить газовую постоянную и кажущуюся молекулярную массу, начальный объём, основные параметры в конечном состоянии, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоту и работу расширения в процессе 1-2. (работа была выполнена специалистами Автор 24)
Состав смеси: СН4 = 94,2; С2Н4 = 3,0; С3Н8 =0,9; СО2 = 0,3; С4Н10 = 0,17; С5Н12 = 0,22; N2 = 0,9; Н2О = 0,31.
Решение:
Mолекулярная масса смеси.
μСМ = ∑( ri * μi),
где μi - молекулярная масса компонентов смеси;
ri - объёмные доли компонентов смеси.
μСМ = r (СН4)*μ (СН4) + r (С2Н4)*μ (С2Н4) + r (С3Н6)*μ (С3Н6) +
+ r (СО2)*μ(СО2) + r(С4Н10)*μ(С4Н10) + r (С5Н12)*μ (С5Н12) +
+ r (N2)*μ (N2) = 0,942*16 + 0,03*28 + 0,009*42 +
+0,003*44 + 0,0017*58 + 0,0022*72 + 0,009*28 + 0,0031*18 = 17.
Газовая постоянная смеси.
RСМ = R / μСМ ,
где R = 8314 Дж/(кг*К) – универсальная газовая постоянная.
RСМ = 8314 / 17 = 489 Дж/(кг*К).
Начальный объём смеси.
Воспользуемся уравнением состояния:
P1*V1 = m* RСМ *T1 → V1 = m* RСМ *T1 / P1,
V1 = 4*489*(70+273) / (5*106) = 0,13 м3.
Конечное давление.
Так как процесс расширения газовой смеси – изобарный, то
Р2 = Р1 = 5*106 Па.
Конечный объём.
V2 = 4,5V1 = 4,5*0,13 = 0,59 м3.
Конечная температура.
Воспользуемся уравнением состояния:
P2*V2 = m*RСМ *T2 → Т2 = V2* P2 / (m* RСМ) = 5*106*1,1 / (4*489) = 2812 K.
Удельная массовая теплоёмкость смеси при постоянном давлении.
СРm(СМ) = ∑( gi * CPmi ),
где gi – массовая доля компонента смеси;
CPmi – удельная массовая теплоёмкость компонента смеси.
Произведём перевод объёмных долей в массовые.
gi = ri * μi / (∑( ri * μi),
g(CH4) = 0,942*16/17 = 0,89;
g(C2H4) = 0,03*28/17 = 0,05;
g(C3H8) = 0,009*42/17 = 0,021;
g(CO2) = 0,003*44/17 = 0,008;
g(C4H10) = 0,0017*58/17 = 0,005;
g(C5H12) = 0,0022*72/17 = 0,009;
g(N2) = 0,009*28/17 = 0,015;
g(H2O) = 0,0031*18/17 = 0,002.
CPmi = µCPi/µ,
где µCPi – молярная теплоёмкость компонента, кДж/(моль*К)[1].
CPm(СН4) = 37,68/16 = 2,355 кДж/(кг*К);
CPm(С2Н4) = 37,68/28 = 1,346 кДж/(кг*К);
CPm(С3Н6) = 37,68/42 = 0,897 кДж/(кг*К);
CPm(СO2) = 37,68/ 44 = 0,856 кДж/(кг*К);
CPm(С4Н10...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
24 ноября 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Произвести расчёт термодинамических параметров газовой смеси совершающей изобарное расширение до объёма V2 = 4.jpg
2016-11-27 11:31
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.9
Положительно
Автор, очень выручил со срочным заказом.Спасибо большущее,очень приочень признательна.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
