Теплотехника - 9 стр.

UptoLike

РГР
2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
С ВОДЯНЫМ ПАРОМ
Из точки 1 , заданной двумя начальными параметрами,
совершаются следующие процессы:
1-2 – изохорный (V
1
=V
2
)
1-3 – изобарный (P
1
=P
3
)
1-4 – изотермический (t
1
=t
4
)
1-5 – адиабатный (S
1
=S
5
)
Рис. 2.1.
Параметры в точках 1, 2, 3, 4 и 5 выбрать из табл.2.1
или 2.2 согласно заданному варианту по указанию препода-
вателя.
В качестве примера на рис.2.1 представлен один из ва-
риантов происходящих процессов в рабочей диаграмме Р-V.
Требуется :
1.
Определить для точек 1, 2, 3, 4 и 5 параметры Р, V, t, h, S,
u, x, используя таблицы водяного пара.
2.
Определить для каждого процесса изменение внутренней
энергии (u), энтальпии (h), энтропии (S), произведенную
работу () и количество сообщенного или отведенного тепла
(q).
3.
Расчет адиабатного (или изотермического) процесса произ-
вести также по h-S диаграмме водяного пара и определить
относительную ошибку для каждой найденной величины по
сравнению с табличными.
4.
Изобразить процессы в масштабе в P-V, T-S, h-S диаграм-
мах.
Параметры, найденные в табл.2.1 или 2.2, имеют следую-
щие размерности Р- бар; t-
о
С; V- м
3
/кг; h- кДж/кг; S- кДж/кгК.
Таблица 2.1
Процессы
ва-
ри-
анта
Начальные па-
раметры
изохор-
ный
V
2
=V
1
изобар-
ный
P
3
=P
1
изотер-
мич.
t
4
=t
1
адиа-
батный
S
5
=S
1
1 2 3 4 5 6
1 Р
1
=6; t
1
=175 Р
2
=10 Х
3
=0,95 Р
4
=3 Р
5
=1
2 Р
1
=16;х
1
=0,96 Р
2
=13 t
3
=250 S
4
=7,0 Р
5
=3
3 Р
1
=10; t
1
=300 t
2
=350 h
3
=3500 h
4
=2900 Р
5
=1
4 Р
1
=22; t
1
=250 S
2
=6,5 h
3
=2500 Р
4
=10 Р
5
=1
5 Р
1
=8; x
1
=0,96 t
2
=270 S
3
=6,5 h
4
=250
0
h
5
=2100
6 Р
1
=29; t
1
=400 h
2
=2800 h
3
=3500 Р
4
=5 t
5
=200
7 Р
1
=20; t
1
=340 S
2
=6,4 S
3
=7,2 Р
4
=4 t
5
=140
8 Р
1
=10; t
1
=260 t
2
=300 S
3
=7,5 Р
4
=2 t
5
=150
9 Р
1
=10; x
1
=1 t
2
=180 t
3
=300 S
4
=7
h
5
=2000
10 Р
1
=60; x
1
=0,9 t
2
=280 t
3
=320 Р
4
=0,9 x
5
=0,8
11 Р
1
=4; x
1
=0,8 x
2
=1 t
3
=160 S
4
=8,0
h
5
=2500
12 Р
1
=15; x
1
=0,8 h
2
=2600 S
3
=6,8
h
4
=2850
h
5
=3100
13 Р
1
=8; x
1
=0,95 Р
2
=7 h
3
=2800 h
4
=7,2 t
5
=350
14 Р
1
=60; t
1
=350 S
2
=6,0 S
3
=5,7
h
4
=2800 x
5
=0,95
15 Р
1
=14; h
1
=2600 h
2
=3200 t
3
=320 S
4
=6,4
h
5
=2100
16 Р
1
=8; x
1
=0,84 h
2
=2800 h
3
=2500 x
4
=0,95
h
5
=3200
P
3
4
2
5
К
V
                           РГР                                    2. Определить для каждого процесса изменение внутренней
                                                                      энергии (∆u), энтальпии (∆h), энтропии (∆S), произведенную
     2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ                                    работу (ℓ) и количество сообщенного или отведенного тепла
               С ВОДЯНЫМ ПАРОМ                                        (q).
     Из точки 1 , заданной двумя начальными параметрами,          3. Расчет адиабатного (или изотермического) процесса произ-
совершаются следующие процессы:                                       вести также по h-S диаграмме водяного пара и определить
       1-2 – изохорный (V1=V2)                                        относительную ошибку для каждой найденной величины по
       1-3 – изобарный (P1=P3)                                        сравнению с табличными.
       1-4 – изотермический (t1=t4)                               4. Изобразить процессы в масштабе в P-V, T-S, h-S диаграм-
       1-5 – адиабатный (S1=S5)                                       мах.
                                                                        Параметры, найденные в табл.2.1 или 2.2, имеют следую-
                                                                  щие размерности Р- бар; t-оС; V- м3/кг; h- кДж/кг; S- кДж/кг⋅К.
   P        5    К                                                                                                     Таблица 2.1
                                                                  №      Начальные па-               Процессы
                                                                  ва- раметры             изохор- изобар- изотер- адиа-
                                                                  ри-                     ный        ный      мич.     батный
                                      3                           анта                      V2=V1     P3=P1    t 4 =t1 S5=S1
                                                                  1          2                3          4         5       6
                                                                  1      Р1=6; t1 =175    Р2=10      Х3=0,95 Р4=3      Р5=1
                                                                  2      Р1=16;х1 =0,96 Р2=13        t3=250   S4=7,0 Р5=3
                                          4                       3      Р1=10; t1 =300   t2=350     h3=3500 h4=2900 Р5=1
                     2                                            4      Р1=22; t1 =250   S2=6,5     h3=2500 Р4=10 Р5=1
                                                    V             5      Р1=8; x1=0,96    t2=270     S3=6,5   h4=2500 h5=2100
                              Рис. 2.1.                           6      Р1=29; t1 =400   h2=2800 h3=3500 Р4=5         t5=200
                                                                  7      Р1=20; t1=340    S2=6,4     S3=7,2   Р4=4     t5=140
     Параметры в точках 1, 2, 3, 4 и 5 выбрать из табл.2.1        8      Р1=10; t1=260    t2=300     S3=7,5   Р4=2     t5=150
или 2.2 согласно заданному варианту по указанию препода-          9      Р1=10; x1=1      t2=180     t3=300   S4=7 h5=2000
вателя.                                                           10     Р1=60; x1=0,9    t2=280     t3=320   Р4=0,9 x5=0,8
     В качестве примера на рис.2.1 представлен один из ва-        11     Р1=4; x1=0,8     x2=1       t3=160   S4=8,0 h5=2500
риантов происходящих процессов в рабочей диаграмме Р-V.           12     Р1=15; x1=0,8    h2=2600 S3=6,8 h4=2850 h5=3100
     Требуется :                                                  13     Р1=8; x1=0,95    Р2=7       h3=2800 h4=7,2 t5=350
1. Определить для точек 1, 2, 3, 4 и 5 параметры Р, V, t, h, S,   14     Р1=60; t1=350    S2=6,0     S3=5,7 h4=2800 x5=0,95
   u, x, используя таблицы водяного пара.                         15     Р1=14; h1=2600 h2=3200 t3=320        S4=6,4 h5=2100
                                                                  16     Р1=8; x1=0,84    h2=2800 h3=2500 x4=0,95 h5=3200