Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 61 стр.

UptoLike

61
Ⱥɧɚɥɢɡ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɨɝɨ ɰɢɤɥɚ ɭɞɨɛɧɨ ɜɵɩɨɥɧɹɬɶ ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ
TS ɞɢɚɝɪɚɦɦɵ ɫ ɧɚɧɟɫɺɧɧɵɦɢ ɧɚ ɧɟɣ ɥɢɧɢɹɦɢ i const
. ɇɚɪɹɞɭ ɫ TS
ɞɢɚɝɪɚɦɦɨɣ ɩɪɢɦɟɧɹɸɬ ɬɚɤɠɟ iP
ɢ lniP ɞɢɚɝɪɚɦɦɵ.
ȼ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɯɥɚɞɚɝɟɧɬɚ ɜ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɤɚɯ ɧɚɢɛɨɥɟɟ
ɱɚɫɬɨ ɢɫɩɨɥɶɡɭɸɬ ɚɦɦɢɚɤ
3
NH , ɞɜɭɨɤɢɫɶ ɭɝɥɟɪɨɞɚ

2
CO , ɯɥɨɪɢɫɬɵɣ
ɦɟɬɢɥ

3
CH CA ɢ ɮɪɟɨɧɵɮɬɨɪ-ɯɥɨɪɩɪɨɢɡɜɨɞɧɵɟ ɩɪɟɞɟɥɶɧɵɯ ɭɝɥɟɜɨɞɨ-
ɪɨɞɨɜ

4322
, , ,...CF CC F CC FAA.
Ɋɚɫɱɺɬɵ ɩɨɤɚɡɵɜɚɸɬ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɦɚɥɨɦ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɧɨɦ ɩɟɪɟɩɚɞɟ ɯɨɥɨ-
ɞɢɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɰɢɤɥɚ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɨɤ ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɨ
ɛɨɥɶɲɟ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɚ
H
ɰɢɤɥɚ ɜɨɡɞɭɲɧɵɯ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɦɚɲɢɧ. ɇɚɩɪɢ-
ɦɟɪ, ɩɪɢ
0
1
30tC ɢ
0
2
15tC ɞɥɹ ɚɦɦɢɚɤɚ 4,85
H
, ɚ ɞɥɹ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ
ɰɢɤɥɚ Ʉɚɪɧɨ
5,74.
K
H
Ɂɧɚɱɟɧɢɟ
H
ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɵɯ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ
ɦɚɲɢɧ ɨɬɥɢɱɚɟɬɫɹ ɨɬ
K
H
ɧɚ 15–20 % ɢ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɛɨɥɶɲɟ, ɱɟɦ ɭ ɜɨɡɞɭɲ-
ɧɵɯ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɦɚɲɢɧ (ɩɪɢ ɧɟɛɨɥɶɲɢɯ ɩɟɪɟɩɚɞɚɯ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪ
12
...tt).
ɉɪɢ ɛɨɥɶɲɢɯ ɩɟɪɟɩɚɞɚɯ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪ ɛɨɥɟɟ ɷɤɨɧɨɦɢɱɧɨɣ ɨɤɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɜɨɡ-
ɞɭɲɧɚɹ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɚɹ ɭɫɬɚɧɨɜɤɚ.
5.4. Ɉɫɧɨɜɵ ɬɟɪɦɨɞɢɧɚɦɢɤɢ ɜɥɚɠɧɨɝɨ ɜɨɡɞɭɯɚ
ȼ ɚɬɦɨɫɮɟɪɧɨɦ ɜɨɡɞɭɯɟ ɜɫɟɝɞɚ ɫɨɞɟɪɠɢɬɫɹ ɜɥɚɝɚ ɜ ɜɢɞɟ ɜɨɞɹɧɨɝɨ ɩɚ-
ɪɚ ɢɥɢ ɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ ɥɶɞɚɫɧɟɝ, ɥɟɞɹɧɨɣ ɬɭɦɚɧ.
ȼɵɪɚɠɟɧɧɚɹ ɜ ɤɢɥɨɝɪɚɦɦɚɯ ɦɚɫɫɚ ɩɚɪɚ, ɫɨɞɟɪɠɚɳɟɝɨɫɹ ɜ 1 ɦ
3
ɜɥɚɠɧɨɝɨ ɝɚɡɚ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɶɸ (ȡ). ȿɞɢɧɢɰɚ ɢɡɦɟ-
ɪɟɧɢɹ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢɤɝ/ɦ
3
.
ɉɪɟɞɩɨɥɨɠɢɦ, ɱɬɨ ɜ ɡɚɤɪɵɬɨɦ ɫɨɫɭɞɟ ɧɚɯɨɞɢɬɫɹ ɧɟɤɨɬɨɪɨɟ ɤɨɥɢɱɟ-
ɫɬɜɨ ɠɢɞɤɨɫɬɢ, ɧɚɞ ɤɨɬɨɪɨɣ ɧɚɯɨɞɢɬɫɹ ɟɺ ɩɚɪ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ.
Ɇɨɥɟɤɭɥɵ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɫɨɜɟɪɲɚɸɬ ɞɜɢɠɟɧɢɟ ɢ ɧɟɩɪɟɪɵɜɧɨ ɩɟɪɟɫɟɤɚɸɬ ɝɪɚ-
ɧɢɰɭ ɪɚɡɞɟɥɚ ɦɟɠɞɭ ɠɢɞɤɨɫɬɶɸ ɢ ɩɚɪɨɦ. Ɇɟɠɞɭ ɞɜɭɦɹ ɮɚɡɚɦɢ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ
ɧɟɩɪɟɪɵɜɧɵɣ ɨɛɦɟɧ ɦɨɥɟɤɭɥɚɦɢ.
ȿɫɥɢ ɢɡ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɜ ɩɚɪ ɩɟɪɟɯɨɞɢɬ ɛɨɥɶɲɟ ɦɨɥɟɤɭɥ, ɱɟɦ ɢɡ
ɩɚɪɚ ɜ
ɠɢɞɤɨɫɬɶ, ɬɨ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɭɦɟɧɶɲɚɟɬɫɹ, ɬɨ ɟɫɬɶ ɢɞɺɬ ɩɪɨɰɟɫɫ ɢɫ-
ɩɚɪɟɧɢɹ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɧɚɞ ɠɢɞɤɨɫɬɶɸ ɧɚɯɨɞɢɬɫɹ ɧɟɧɚɫɵɳɟɧɧɵɣ ɢɥɢ ɩɟ-
ɪɟɝɪɟɬɵɣ ɩɚɪ.
ȿɫɥɢ ɱɢɫɥɨ ɦɨɥɟɤɭɥ, ɩɟɪɟɯɨɞɹɳɢɯ ɢɡ ɩɚɪɚ ɜ ɠɢɞɤɨɫɬɶ, ɩɪɟɜɵɲɚɟɬ
ɱɢɫɥɨ ɦɨɥɟɤɭɥ, ɩɟɪɟɯɨɞɹɳɢɯ ɜ ɨɛɪɚɬɧɨɦ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɢɢ, ɬɨ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɩɪɨ-
ɰɟɫɫ ɤɨɧɞɟɧɫɚɰɢɢ ɩɚɪɚ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɩɚɪ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɩɟɪɟɫɵɳɟɧɧɵɦ.
ȿɫɥɢ ɱɢɫɥɨ ɦɨɥɟɤɭɥ, ɩɟɪɟɯɨɞɹɳɢɯ ɢɡ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɜ ɩɚɪ, ɪɚɜɧɨ ɱɢɫɥɭ
ɦɨɥɟɤɭɥ, ɩɟɪɟɯɨɞɹɳɢɯ ɡɚ ɷɬɨ ɠɟ ɜɪɟɦɹ ɢɡ ɩɚɪɚ ɜ ɠɢɞɤɨɫɬɶ, ɢɦɟɟɬ ɦɟɫɬɨ ɫɨ-
ɫɬɨɹɧɢɟ ɞɢɧɚɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɪɚɜɧɨɜɟɫɢɹ, ɜ ɤɨɬɨɪɨɦ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɜ ɤɚɠ-
ɞɨɣ ɮɚɡɟ ɜ ɫɪɟɞɧɟɦ ɨɫɬɚɺɬɫɹ ɧɟɢɡɦɟɧɧɵɦ. ɉɚɪ, ɧɚɯɨɞɹɳɢɣɫɹ ɜ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ
ɞɢɧɚɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɪɚɜɧɨɜɟɫɢɹ ɫɨ ɫɜɨɟɣ ɠɢɞɤɨɫɬɶɸ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɧɚɫɵɳɟɧ-
      ������ ������������������� ����� ������ ��������� � �������
T � S ��������� � ����������� �� ��� ������� i � const . ������ � T � S
���������� ��������� ����� i � P � i � ln P ���������.
      � �������� ���������� � ������������������ ���������� ��������
����� ���������� ������ � NH 3 � , �������� �������� � CO2 � , ���������
����� � CH 3C � � � ������ – ����-��������������� ���������� ��������-
      �                           �
����� CF4 , CC �F3 , CC� 2 F2 ,... .
     ������� ����������, ��� ��� ����� ������������� �������� ����-
������� ����������� ����� ������������������ ��������� �����������
������ ������������ � ����� ��������� ����������� �����. �����-
���, ��� t1 � 30 0C � t2 � �15 0C ��� ������� � � 4,85 , � ��� ���������
����� ����� � K � 5,74. �������� � ������������������ �����������
����� ���������� �� � K �� 15–20 % � ����������� ������, ��� � ������-
��� ����������� ����� (��� ��������� ��������� ���������� t1...t2 ).
��� ������� ��������� ���������� ����� ����������� ����������� ���-
������ ����������� ���������.
               5.4. ������ ������������� �������� �������
      � ����������� ������� ������ ���������� ����� � ���� �������� ��-
�� ��� ���������� ���� – ����, ������� �����.
      ���������� � ����������� ����� ����, ������������� � 1 �3
�������� ����, ���������� ���������� ���������� (�). ������� ����-
����� ���������� ��������� – ��/�3.
      �����������, ��� � �������� ������ ��������� ��������� ������-
���� ��������, ��� ������� ��������� �� ��� ��� ���������� �����������.
�������� �������� ��������� �������� � ���������� ���������� ���-
���� ������� ����� ��������� � �����. ����� ����� ������ ����������
����������� ����� ����������.
      ���� �� �������� � ��� ��������� ������ �������, ��� �� ���� �
��������, �� ���������� �������� �����������, �� ���� ���� ������� ��-
�������. � ���� ������ ��� ��������� ��������� ������������ ��� ��-
�������� ���.
      ���� ����� �������, ����������� �� ���� � ��������, ���������
����� �������, ����������� � �������� �����������, �� ���������� ���-
���� ����������� ����. � ���� ������ ��� ���������� ������������.
      ���� ����� �������, ����������� �� �������� � ���, ����� �����
�������, ����������� �� ��� �� ����� �� ���� � ��������, ����� ����� ��-
������� ������������� ����������, � ������� ���������� �������� � ���-
��� ���� � ������� �������� ����������. ���, ����������� � ���������
������������� ���������� �� ����� ���������, ���������� �������-

                                       61