ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1.2. Порядок выполнения работы
1. Расчет начинается с нахождения параметров первой
точки, для которой известны 2 параметра, третий - на-
ходится по уравнению Клапейрона.
Для того чтобы использовать уравнение Клапейрона,
необходимо знать удельную газовую постоянную
смеси, которую можно рассчитать по формуле (1.32)
[1] через кажущуюся молекулярную массу (см. §1.5)
[1].
2. Затем рассчитываются недостающие параметры для
точек 2,3,4,5. Для этого используйте соотношение ме-
жду основными параметрами для каждого процесса
(гл. 7) [1] .
3. Найденные значения P,V,T заносятся в табл. 1.2. На
основании этих данных строится цикл в масштабе в
P-V и T-S диаграммах. Так как абсолютные значения
энтропии (S) в точках не рассчитываются, то числен-
ное значение энтропии в точке 1 выбирается произ-
вольно.
4. Находится массовая изобарная средняя теплоемкость
смеси (
см
рm
С ) по формуле:
∑
⋅=
n
i
t
t
i
pm
t
t
CМ
Рm
mCС
1
2
1
2
1
, (1.1)
где m
i
– массовая доля i-го компонента газовой смеси;
2
1
t
t
i
Рm
С
- изобарная массовая средняя теплоемкость i-го
компонента в интервале температур от t
1
до t
2
.
Если в варианте смесь задана объемными долями, то
сначала производится пересчет на массовый состав (1.51)
[1].
Изобарная массовая средняя теплоемкость i-го компо-
нента в интервале температур от t
1
до
t
2
находится отдельно
для каждого газа по следующей формуле:
12
1020
12
2
1
tt
tCtC
С
t
i
Pm
t
i
t
t
i
Рm
Pm
−
⋅−⋅
= , (1.2.)
где
21
00
,
t
i
Pm
t
i
Рm
CС - средние массовые изобарные теплоемкости в
интервале температур, соответственно от 0
0
до
t
1
и от 0
0
до t
2
находятся по таблице 1.4.
Если в таблице нет вашего значения t
1
или
t
2,
то нужно про-
извести интерполяцию, т.е. нахождение промежуточных значе-
ний величины данной таблицы по некоторым известным значе-
ниям.
Например, найдем теплоемкость кислорода при температу-
ре 170°C. Так как значения температуры 170°C в таблице нет, то
выпишем ближайшие значения:
9232,0
100
2
=
O
O
pm
С кДж/кг.К и 9353,0
200
2
=
O
O
pm
С кДж/кг.К.
Теперь интерполируем между этими значениями:
;70
100
100
0
200
0
100
0
170
22
22
⋅
−
+=
O
pm
O
pm
O
рmO
O
pm
CC
СС
КкгкДжС
O
O
pm
⋅=+⋅
−
= /9317,09232,070
100
9232,09353,0
170
2
5.
По уравнению Майера производится расчет массовой
средней изохорной теплоемкости
)(
2
1
t
t
см
vm
С
2
1
t
t
см
pm
С -
2
1
t
t
см
vm
С =R
см
где R
см
– удельная газовая постоянная смеси,
рассчитанная в п.1
6.
Так как внутренняя энергия и энтальпия являются функция-
ми состояния, то их изменения в любом термодинамическом
процессе рассчитываются по формулам:
∆u
1-2
=C )(
12
ТТ
cм
Vm
−⋅ . (1.3)
1.2. Порядок выполнения работы C iPm t02 ⋅t2 − CPm 0 ⋅t1
i t1
С i t2
Рm t1 = , (1.2.)
1. Расчет начинается с нахождения параметров первой t2 − t1
точки, для которой известны 2 параметра, третий - на- i t1 i t2
ходится по уравнению Клапейрона. где СРm 0 , C Pm 0 - средние массовые изобарные теплоемкости в
Для того чтобы использовать уравнение Клапейрона, интервале температур, соответственно от 00 до
необходимо знать удельную газовую постоянную t1 и от 00 до t2 находятся по таблице 1.4.
смеси, которую можно рассчитать по формуле (1.32) Если в таблице нет вашего значения t1 или t2, то нужно про-
[1] через кажущуюся молекулярную массу (см. §1.5) извести интерполяцию, т.е. нахождение промежуточных значе-
[1]. ний величины данной таблицы по некоторым известным значе-
2. Затем рассчитываются недостающие параметры для ниям.
точек 2,3,4,5. Для этого используйте соотношение ме- Например, найдем теплоемкость кислорода при температу-
жду основными параметрами для каждого процесса ре 170°C. Так как значения температуры 170°C в таблице нет, то
(гл. 7) [1] . выпишем ближайшие значения:
3. Найденные значения P,V,T заносятся в табл. 1.2. На
O = 0,9232 кДж/кг.К
С Opm2 100 и С Opm2 O200 = 0,9353 кДж/кг.К.
основании этих данных строится цикл в масштабе в
P-V и T-S диаграммах. Так как абсолютные значения Теперь интерполируем между этими значениями:
энтропии (S) в точках не рассчитываются, то числен- C Opm2 200
0 −C Opm2 100
0
ное значение энтропии в точке 1 выбирается произ- С O2 170
pm O =С O 2 100
рm 0 + ⋅ 70;
вольно. 100
4. Находится массовая изобарная средняя теплоемкость 0,9353 − 0,9232
O =
С Opm2 170 ⋅ 70 + 0,9232 = 0,9317кДж / кг ⋅ К
см
смеси ( С рm ) по формуле: 100
n 5. По уравнению Майера производится расчет массовой
t1 = ∑ C pm t1 ⋅mi
CМ t2 i t2
С Рm , (1.1) см t 2
1 средней изохорной теплоемкости (С vm t1 )
где mi – массовая доля i-го компонента газовой смеси; см t 2
i t2
см
С pm t2
t1 - Сvm =Rсм
СРm t1 - изобарная массовая средняя теплоемкость i-го
t1
где Rсм – удельная газовая постоянная смеси,
компонента в интервале температур от t1 до t2.
рассчитанная в п.1
Если в варианте смесь задана объемными долями, то
6. Так как внутренняя энергия и энтальпия являются функция-
сначала производится пересчет на массовый состав (1.51)
ми состояния, то их изменения в любом термодинамическом
[1].
процессе рассчитываются по формулам:
Изобарная массовая средняя теплоемкость i-го компо-
нента в интервале температур от t1 до t2 находится отдельно ∆u1-2=C Vm
cм
⋅(Т 2 − Т1 ) . (1.3)
для каждого газа по следующей формуле:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
