Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

59
ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɤɚɦɟɪɵ ɨɬɜɨɞɢɬɫɹ ɛɨɥɶɲɟ ɬɟɩɥɨɬɵ, ɱɟɦ ɜ ɰɢɤɥɟ Ʌɨɪɟɧɰɚ, ɚ
ɡɚɬɪɚɱɢɜɚɟɦɚɹ ɪɚɛɨɬɚ ɜ ɰɢɤɥɟ Ʉɚɪɧɨ
.
.1 2' 3 3' 1
ɐ Ʉɚɪɧɨ
L ɩɥ
ªº
¬¼
ɦɟɧɶɲɟ,
ɱɟɦ ɜ ɰɢɤɥɟ Ʌɨɪɟɧɰɚ
..
.12341
ɐɅ
L ɩɥ
ªº
¬¼
.
ɋɪɚɜɧɢɦ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɟ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɵ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ ɰɢɤɥɚ Ʉɚɪɧɨ ɢ ɰɢɤ-
ɥɚ Ʌɨɪɟɧɰɚ, ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɟɦɵɯ ɜ ɢɧɬɟɪɜɚɥɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪ
0
1
20tC ɢ
0
3
10tC , ɩɪɟɞɩɨɥɚɝɚɹ, ɱɬɨ ɫɬɟɩɟɧɶ ɩɨɜɵɲɟɧɢɹ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
1
2
P
P
§·
¨¸
©¹
ɪɚɜɧɚ ɱɟ-
ɬɵɪɺɦ.
ɏɨɥɨɞɢɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ ɰɢɤɥɚ Ʉɚɪɧɨ, ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɦɵɣ
ɮɨɪɦɭɥɨɣ (5.2.10), ɪɚɜɟɧ:
3
13
263
8,77.
293 263
K
T
TT
H

ɏɨɥɨɞɢɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɰɢɤɥɚ Ʌɨɪɟɧɰɚ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɪɚɫɫɱɢɬɚɧ ɫ
ɩɨɦɨɳɶɸ ɮɨɪɦɭɥɵ (5.2.9):
11,41
1
1,4
1
2
2
11 1
2,05.
1
41
1
Ʌ
k
T
P
k
T
P
H

§·
¨¸
©¹
Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ ɰɢɤɥɚ Ʉɚɪɧɨ
ɩɪɟɜɵɲɚɟɬ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɰɢɤɥɚ Ʌɨɪɟɧɰɚ ɛɨɥɟɟ ɱɟɦ ɜ 4 ɪɚɡɚ.
ȼ ɧɚɫɬɨɹɳɟɟ ɜɪɟɦɹ ɫ ɰɟɥɶɸ ɩɨɜɵɲɟɧɢɹ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɢ ɰɢɤɥɚ ɜɨɡ-
ɞɭɲɧɵɯ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɨɤ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɪɟɝɟɧɟɪɚɰɢɹ ɬɟɩɥɨɬɵ. Ɉɞɧɚ-
ɤɨ ɞɥɹ ɨɯɥɚɠɞɟɧɢɹ ɬɟɥ ɞɨ ɭɦɟɪɟɧɧɵɯ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪ ɜɨɡɞɭɲɧɵɟ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɟ
ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ ɜ ɩɨɫɥɟɞɧɢɟ ɝɨɞɵ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢ
ɧɟ ɩɪɢɦɟɧɹɸɬɫɹ, ɭɫɬɭɩɢɜ ɜɟɞɭ-
ɳɭɸ ɪɨɥɶ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɵɦ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɦ ɦɚɲɢɧɚɦ.
5.3. ɐɢɤɥ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɨɣ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ
ɗɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɶ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ ɬɟɨɪɟɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɰɢɤɥɚ ɦɨɠɧɨ ɩɨɜɵɫɢɬɶ,
ɟɫɥɢ ɩɪɨɰɟɫɫ ɨɬɜɨɞɚ ɬɟɩɥɨɬɵ ɨɬ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɨɝɨ ɨɛɴɟɤɬɚ ɢ ɩɪɨɰɟɫɫ ɨɬɞɚɱɢ
ɬɟɩɥɨɬɵ ɯɥɚɞɚɝɟɧɬɨɦ ɜ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɢɤɟ ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɬɶ ɧɟ ɢɡɨɛɚɪɧɨ, ɚ ɢɡɨɬɟɪ-
ɦɢɱɟɫɤɢ, ɤɚɤ ɷɬɨ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɜ ɨɛɪɚɬɧɨɦ ɰɢɤɥɟ Ʉɚɪɧɨ. Ɍɚɤɨɟ ɩɪɟɨɛɪɚɡɨɜɚ-
ɧɢɟ ɦɨɠɧɨ ɪɟɚɥɢɡɨɜɚɬɶ, ɟɫɥɢ ɜ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɝɨ ɚɝɟɧɬɚ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɬɶ
ɜɥɚɠɧɵɣ ɩɚɪ ɠɢɞɤɨɫɬɢ, ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɤɢɩɟɧɢɹ ɤɨɬɨɪɨɣ ɩɪɢ ɚɬɦɨɫɮɟɪɧɨɦ
ɞɚɜɥɟɧɢɢ ɧɢɠɟ 0 ºɋ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɯɥɚɞɚɝɟɧɬ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɜ ɞɜɭɯ ɮɚɡɚɯ,
ɱɬɨ ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɩɪɨɰɟɫɫɵ ɜɨɫɩɪɢɹɬɢɹ ɢ ɩɟɪɟɞɚɱɢ ɬɟɩɥɨɬɵ ɪɚɛɨɱɢɦ ɬɟɥɨɦ
ɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɶ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, ɬɨ ɟɫɬɶ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢ ɨɫɭɳɟɫɬ-
ɜɢɬɶ ɨɛɪɚɬɧɵɣ ɰɢɤɥ Ʉɚɪɧɨ.
ȼ ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪɟ 3 ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɨɣ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ ɩɪɨ-
ɢɫɯɨɞɢɬ ɚɞɢɚɛɚɬɧɨɟ ɫɠɚɬɢɟ ɩɚɪɚ ɞɨ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
1
P ɩɨ ɥɢɧɢɢ 34o (ɪɢɫ. 5.3.1,
5.3.2). ɉɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢ ɞɥɹ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɹ ɧɟɨɛɪɚɬɢɦɵɯ ɩɨɬɟɪɶ ɩɪɢ ɫɠɚɬɢɢ
����������� ������ ��������� ������ �������, ��� � ����� �������, �
������������� ������ � ����� ����� �� L� . ����� � ��.1 � 2'� 3 � 3'� 1�� ������,
��� � ����� ������� �� L� . � . � ��.1 � 2 � 3 � 4 � 1�� .
      ������� ����������� ������������ ��������� ����� ����� � ���-
�� �������, �������������� � ��������� ���������� t1 � �20 0C �
                                                                �P�
t3 � �10 0C , �����������, ��� ������� ��������� �������� � 1 � ����� ��-
                                                                � P2 �
�����.
       ����������� ����������� ��������� ����� �����, ������������
�������� (5.2.10), �����:
                                T           263
                        �K � 3 �                  � 8,77.
                              T1 � T3 293 � 263
       ����������� ����������� ����� ������� ����� ���� ��������� �
������� ������� (5.2.9):
                          1            1           1
                  �� �        �               � 1,4�1   � 2,05.
                       T1              k �1
                           � 1 � P1 � k � 1 4 1,4 � 1
                       T2       � �
                                � P2 �
       ����� �������, ����������� ����������� ��������� ����� �����
��������� ����������� ����������� ����� ������� ����� ��� � 4 ����.
       � ��������� ����� � ����� ��������� ������������� ����� ���-
������ ����������� ��������� ������������ ����������� �������. ����-
�� ��� ���������� ��� �� ��������� ���������� ��������� �����������
��������� � ��������� ���� ����������� �� �����������, ������� ����-
��� ���� ������������������ ����������� �������.

          5.3. ���� ������������������ ����������� ���������
       ������������� ��������� �������������� ����� ����� ��������,
���� ������� ������ ������� �� ������������ ������� � ������� ������
������� ����������� � ������������ ������������ �� ��������, � ������-
�������, ��� ��� ���������� � �������� ����� �����. ����� �����������-
��� ����� �����������, ���� � �������� ������������ ������ ������������
������� ��� ��������, ����������� ������� ������� ��� �����������
�������� ���� 0 º�. � ���� ������ ��������� ������������ � ���� �����,
��� ��������� �������� ���������� � �������� ������� ������� �����
����������� ��� ���������� �����������, �� ���� ����������� �������-
���� �������� ���� �����.
       � ����������� 3 ������������������ ����������� ��������� ���-
������� ���������� ������ ���� �� �������� P1 �� ����� 3 � 4 (���. 5.3.1,
5.3.2). ����������� ��� ���������� ����������� ������ ��� ������
                                       59

Страницы