Создан заказ №1611092
23 декабря 2016
ЗАДАНИЕ №1 РАСЧЕТ ГАЗОВОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСТОЯННОЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ Исходные данные 1
Как заказчик описал требования к работе:
№3 (циклы ПТУ: Ренкина, с противодавлением, с теплофикационным отбором пара).
вариант надо выбирать вычитание, т.е на примере термодинамики, задание 1, 94-54=40
Высылаю электронный вариант методички и список литературы.
Файл с работой, в которую нужно добавить 3 задание, также прикрепляю.
Фрагмент выполненной работы:
ЗАДАНИЕ №1
РАСЧЕТ ГАЗОВОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСТОЯННОЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ
Исходные данные:
1. Рабочее тело обладает свойствами воздуха, масса равна 1 кг.
2. Газовый цикл состоит из четырёх процессов, определяемых по показателю политропы. Известны начальные параметры в точке 1 (давление и температура), а также безразмерные отношения параметров в некоторых процессах. Данные для расчётов приведены в табл.1.
Требуется:
Определить параметры P, , t, U, I, S для основных точек цикла. (работа была выполнена специалистами author24.ru)
Определить для каждого процесса
ΔU, Δi, ΔS, q, l, l', ΔUq=φ, lq=ψ.
.
Определить работу газа за цикл lц, термический к.п.д. и среднецикловое давление рi.
Построить в масштабе цикл в координатах P, v; T, S.
Расчет произвести в двух вариантах:
а) при постоянной теплоемкости с f(t);
б) при переменной теплоемкости с = f(t) с помощью таблиц термодинамических свойств газа.
Таблица 1 – Исходные данные
№ вар-та Показатель политропы
P1, 10-5 Па t1 0C Расчетный цикл
1-2 2-3 3-4 4-1
40
1,2
0
К
∞
0,9
60
17
–
–
2
Решение:
1) Определяем характеристики рабочего тела.
Молекулярная масса воздуха:
μ=28,97 кг/кмоль
Газовая постоянная воздуха:
R=8314μ=831428,97=287Дж/кг∙К=0,287 кДж/кг∙К.
Средняя удельная изобарная теплоемкость воздуха:
Cpm=7∙μR2∙μ=7∙8,3142∙28,97=1,004 кДж/кг∙К
Средняя удельная изохорная теплоемкость воздуха:
Cvm=Cpm-R=1,004-0,287=0,717 кДж/кг∙К.
Показатель адиабаты для воздуха:
k=CpmCvm=1,0040,717=1,4.
2) Определяем термодинамические параметры в характерных точках цикла
Точка 1
V1=R∙T1p1=287∙3330,9∙105=1,062 м3/кг,
где Т1 = t1 + 273 = 60 + 273 = 333К;
R = 287 Дж/кг∙К – газовая постоянная для воздуха.
Точка 2
Процесс 1-2 политропный.
V1V2=17=> V2=V117=1,06217=0,062 м3/кг.
p1∙V1n=p2∙V2n, тогда p2=p1∙V1V2n=0,09∙106∙1,0620,0621,2=
=2,72∙106 Па=2,72 МПа;
T2=p2∙V2R=2,72∙106∙0,062287=587,5 К.
t2=T2-273=587,5-273=314,5℃.
Точка 3
Процесс 2-3 изобарный.
p3 = p2 = 2,72 МПа.
V3V2=2=> V3=2∙V2=2∙0,062=0,124 м3.
T3=p3∙V3R=2,72∙106∙0,124287=1175К.
t3=T3-273=1175-273=902℃.
Точка 4
Процесс 3-4 адиабатный, а процесс 4-1 изохорный поэтому:
V4 = V1 = 1,062 м3/кг.
p3∙V3k=p4∙V4k, тогда p4=p3∙V3V4k=2,72∙0,1241,0621,4=
=0,135 МПа;
T4=p4∙V4R=0,135∙106∙1,062287=499,5 К.
t4=T4-273=499,5-273=226,5℃.
Результаты определения параметров в точках сведем в таблицу 2.
3) Определяем изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии.
Ui=Cvm∙Ti;
где Cvm = 0,717 кДж/кг ∙ К – средняя массовая теплоемкость воздуха при постоянном объеме;
U1=Cvm∙T1=0,717∙333=238,8 кДж/кг;
U2=Cvm∙T2=0,717∙587,5=421,2 кДж/кг;
U3=Cvm∙T3=0,717∙1175=842,5 кДж/кг;
U4=Cvm∙T4=0,717∙499,5=358,1 кДж/кг;
hi=Cpm∙Ti;
где Cpm = 1,004 кДж/кг∙К – средняя массовая теплоемкость воздуха при постоянном давлении;
h1=Cpm∙T1=1,004∙333=334,3 кДж/кг;
h2=Cpm∙T2=1,004∙587,5=589,8 кДж/кг;
h3=Cpm∙T3=1,004∙1175=1179,7 кДж/кг;
h4=Cpm∙T4=1,004∙499,5=501,5 кДж/кг;
Si=Cpm∙lnTiT0+R∙lnp0pi,
где T0 = 273К; р0 = 0,101∙106 Па.
S1=Cpm∙lnT1T0+R∙lnp0p1=
=1,004∙103∙ln333273+0,287∙103∙ln0,101∙1060,09∙106=232,6 Дж/кг∙К=
=0,2326 кДж/кг∙К;
S2=Cpm∙lnT2T0+R∙lnp0p2=
=1,004∙103∙ln587,5273+0,287∙103∙ln0,101∙1062,72∙106=-175,7 Дж/кг∙К=
=-0,1757 кДж/кг∙К;
S3=Cpm∙lnT3T0+R∙lnp0p3=
=1,004∙103∙ln1175273+0,287∙103∙ln0,101∙1062,72∙106=520 Дж/кг∙К=
=0,520 кДж/кг∙К;
S4=Cpm∙lnT4T0+R∙lnp0p4=
=1,004∙103∙ln499,5273+0,287∙103∙ln0,101∙1060,135∙106=520 Дж/кг∙К=
=0,52 кДж/кг∙К.
Полученные результаты заносим в таблицу 2.
Таблица 2
№ точки Р, МПа V, м3 t, 0C T, K U, кДж/кг h, кДж/кг S, кДж/кг∙К
1 0,09 1,062 60 333 238,8 334,3 0,2326
2 2,72 0,062 314,5 587,5 421,2 589,8 -0,1757
3 2,72 0,124 902 1175 842,5 1179,7 0,52
4 0,135 1,062 226,5 499,5 358,1 501,5 0,52
4) Находим изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии во всех процессах цикла.
ΔU1-2=U2-U1=421,2-238,8=182,4 кДж/кг;
ΔU2-3=U3-U2=842,5-421,2=421,3 кДж/кг;
ΔU3-4=U4-U3=358,1-842,5=-484,4 кДж/кг;
ΔU4-1=U1-U4=238,8-358,1=-119,3 кДж/кг;
Δh1-2=h2-h1=589,8-334,3=255,5 кДж/кг;
Δh2-3=h3-h2=1179,7-589,8=589,9 кДж/кг;
Δh3-4=h4-h3=501,5-1179,7=-678,2 кДж/кг;
Δh4-1=h1-h4=334,3-501,5=-167,2 кДж/кг;
ΔS1-2=S2-S1=-0,1757-0,2326=-0,4083 кДж/кг∙К;
ΔS2-3=S3-S2=0,52--0,1757=0,6957 кДж/кг∙К;
ΔS3-4=S4-S3=0,52-0,52=0 ;
ΔS4-1=S1-S4=0,2326-0,52=-0,2874 кДж/кг∙К.
Данные расчетов заносим в табл...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
24 декабря 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
ЗАДАНИЕ №1
РАСЧЕТ ГАЗОВОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСТОЯННОЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ
Исходные данные
1.docx
2018-03-10 02:41
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа была сделана вовремя,всё понятно-мне не потребовалось,что-то уточнять или спрашивать.Мне понравилось работать с этим автором.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
