Контрольная работа: Цикл со смешанным подводом теплоты
Цикл со смешанным подводом теплоты
Министерство Образования и науки РФ.
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра
Теплоэнергетики
Контрольная работа на тему:
«Цикл со смешанным подводом теплоты»
Вариант №18
Выполнил: ст. гр. 2ТГ-304
Чернийчук К. А.
Проверил:
доц. Чайковский В. Г.
Казань, 2015 г.
Содержание
Задание
Решение
Приложение 1
Задание: Цикл со смешанным подводом теплоты состоит из двух политроп, двух изохор и одной изобары. Рабочее тело - воздух.
Характеристиками цикла являются:
- степень сжатия;
- степень повышения давления;
- степень предварительного
расширения;
, 
- показатели политропы.
Определить:
. Параметры в характерных
точках 1-5. При расчётах энтропии 
, внутренней энергии 
, энтальпии 
, за их
начало принять нормальные физические условия. Результаты расчётов свести в
таблицу;
. Приращения Δu, Δh, ΔS, q, l для каждого процесса и для всего цикла;
. Подведённое и отведённое
количество теплоты (q1 и q2), работу
цикла lц и
термический КПД ηt;
Дано: 
, 
, 
, 
, 
Найти: 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
Решение:
Выпишем параметры воздуха, необходимые для расчётов:
, 
, 
, 
.
Нормальные условия:
, 
, 
.
. Определение параметров в характерных точках.
Точка 1) , ,
,
,
,
;
Точка 2) 
,
,
,
,
,
;
Точка 3) 
,
,
,
,
,
;
Точка 4) 
,
,
,
,
,
;
Точка 5) 
,
,
,
,
,
;
Таблица 1.
|
Точка |
P, кПа |
V, м3/кг |
u, кДж/кг |
h, кДж/кг |
S, кДж/(кг∙К) |
|
|
1. |
95 |
0.897 |
297 |
17.28 |
24.24 |
0.01 |
|
2. |
2594 |
0.076 |
687 |
298 |
418.14 |
-0.008 |
|
3. |
4254 |
0.076 |
1127 |
614.88 |
862.54 |
0.35 |
|
4. |
4254 |
0.093 |
1386 |
801 |
1124.13 |
0.56 |
|
5. |
281 |
0.897 |
878 |
435.6 |
611.05 |
0.89 |
. Определения приращений Δu,
Δh, ΔS,
q, l
для каждого процесса и для всего цикла.
Процесс 1-2 - политропное сжатие:
,
,
,
,
,
,
;
Процесс 2-3 - изохорный подвод
тепла:
,
,
,
,
,
;
Процесс 3-4 - изобарный подвод тепла:
,
,
,
,
,
;
Процесс 4-5 - политропное
расширение:
,
,
,
,
,
,
;
Процесс 5-1 - изохорный отвод тепла:
,
,
,
,
;
Таблица 2.
|
Процессы |
Δu, кДж/кг |
Δh, кДж/кг |
ΔS, кДж/(кг∙К) |
l, кДж/кг |
q, кДж/кг |
|
1-2 |
280.72 |
393.3 |
-0.108 |
-329.2 |
-49.5 |
|
2-3 |
316.88 |
444.42 |
0.358 |
0 |
316.88 |
|
3-4 |
186.12 |
261.59 |
0.21 |
74.33 |
259 |
|
4-5 |
-366 |
-513.08 |
0.33 |
486 |
122 |
|
5-1 |
-418.32 |
-586.81 |
-0.88 |
0 |
-418.32 |
|
Сумма |
0 |
0 |
0 |
228.13 |
227.06 |
теплота сжатие изобарный политропный
3. Интегральные параметры цикла.
. Работа цикла:
,
. Количество подведённого тепла:
,
. Количество отведённого тепла:
,
. Полезное использование удельного
количества теплоты:
,
.КПД:
;
Проверка:
