Термодинамический расчет цикла парогазовой установки. Батуев Б.Б - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

5
КкгкДжС
pm
=
+= /9317.070
100
9232.09353.0
9232.0
170
0
0
2
Из уравнения Майера можно найти среднюю массовую
изохорную теплоемкость С
2
1
t
t
cм
vm
:
cм
t
t
cм
vm
t
t
cм
pm
RCC =
2
1
2
1
(3)
3. Изменения внутренней энергии
U и энтальпии h
для каждого процесса цикла рассчитываются по формулам:
h
1-2
= С
pm
см
(t
2
- t
1
) (4)
U
1-2
= С
vm
см
(t
2
- t
1
) (5)
Изменение энтропии
S для каждого процесса цикла
можно найти из следующих выражений:
для изохорного процесса
S
v
= С
vm
см
=
1
2
2
1
T
T
n
t
t
l
C
vm
см
1
2
2
1
P
P
n
t
t
l
(6)
для изобарного процесса
S
р
= С
рm
см
2
1
t
t
l
1
2
T
T
n
= С
рm
см
1
2
2
1
V
V
n
t
t
l
(7)
для изотермического процесса
S
т
=R
см
1
2
V
V
nl
=R
см
2
1
P
P
n
l
(8)
для адиабатного
S
aq
= 0
для политропного процесса
S
n
=С
n
1
2
T
T
n
l =C
vm
1
2
1 T
T
n
n
Kn
l
(9)
Т.к. U, h и S являются функциями состояния, то
за весь цикл
=
n
i
1
U
i
= 0 (10)
=
n
i
1
h
i
= 0 (11)
=
n
i
1
S
i
= 0 (12)
4.
Теплота и работа в каждом процессе определяются
по следующим формулам:
изохорный процесс (V=const)
q
V
= U, l
V
= 0 (13)
изобарный процесс (Р=const)
q
p
= h
1-2
,
р
=P(V
2
- V
1
) (14)
изотермический процесс (Т= const)
q
т
= l
т
= R
см
T
1
2
V
V
n
l = R
см
T
2
1
P
P
n
l (15)
                                                                                    5

                   0.9353 − 0.9232                                                           для политропного процесса
       02
     С pm   170
            0     = 0.9232 +       ⋅ 70 = 0.9317кДж / кг ⋅ К
                        100                                                                                 T2      n − K T2
Из уравнения Майера можно найти среднюю массовую                                              ∆ Sn=Сn ln       =Cvm       ln                (9)
                                                                                                            T1       n −1    T1
                                               t2
изохорную теплоемкость С cм
                         vm                    t1   :                                   Т.к. U, h и S являются функциями состояния, то
       cм
     C pm   t2
            t1   −C vm
                    cм    t2
                          t1   = Rcм                                         (3)        за весь цикл
                                                                                                               n
     3. Изменения внутренней энергии ∆U и энтальпии ∆h                                                        ∑      ∆ Ui= 0              (10)
для каждого процесса цикла рассчитываются по формулам:                                                        i =1

     ∆ h1-2 = Сpmсм (t2 - t1)                     (4)
                                                                                                               n
     ∆ U1-2 = Сvmсм (t 2 - t1)                                               (5)
                                                                                                              ∑
                                                                                                              i =1
                                                                                                                      ∆hi = 0             (11)
     Изменение энтропии ∆ S для каждого процесса цикла
можно найти из следующих выражений:                                                                            n


     для изохорного процесса
                                                                                                              ∑
                                                                                                              i =1
                                                                                                                      ∆ Si= 0              (12)

                                    T2                             P2                   4.     Теплота и работа в каждом процессе определяются
   ∆ Sv = Сvmсм          t2
                         t1   ⋅ln      = Cvmсм          t2
                                                        t1   ln               (6)
                                    T1                             P1                   по следующим формулам:
                                                                                        изохорный процесс (V=const)
     для изобарного процесса
                                           T2                 t2        V2                     qV = ∆U,              lV = 0              (13)
     ∆ Sр = Срmсм              t2
                                    ⋅ ln      = Срmсм         t1   ln        (7)
                               t1
                                           T1                           V1
                                                                                        изобарный процесс (Р=const)
       для изотермического процесса
                                    V2        P                                            qp = ∆h1-2,      ℓр =P(V2 - V1)               (14)
       ∆ Sт =Rсм ln                    =Rсм ln 1                             (8)
                                    V1        P2
                                                                                        изотермический процесс (Т= const)
     для адиабатного ∆ Saq = 0
                                                                                                            V2           P
                                                                                        qт = lт= Rсм T ln      = Rсм T ln 1              (15)
                                                                                                            V1           P2