
- •Процессы с рабочими телами
- •Термические параметры………………………………………………………………..6
- •Диаграмма ……………………………………………………………………….15
- •Диаграмма ……………………………………………………………………….16
- •§ 1. Определение параметров в начальном состоянии (в точке 1)
- •Калорические параметры ( )
- •§ 2. Определение параметров в конечном состоянии (в точке 2)
- •Термические параметры ( )
- •Калорические параметры ( )
- •§ 3. Изменение калорических параметров в процессе
- •§ 4. Определение характеристик процесса ( , , , , , )
- •2. Определение параметров в конечном состоянии (в точке 2)
- •3. Изменение калорических параметров в процессе
- •4. Характеристики процесса
- •§ 2. Определение параметров в начальном и конечном состояниях по энтропийным диаграммам
- •2.1. Диаграмма
- •2.2. Диаграмма
- •§ 3. Сопоставление параметров, найденных по таблицам и диаграммам
2.2. Диаграмма
2.2.1. По условию задачи в
точке 1 заданы два независимых термических
параметра: абсолютное давление (
)
и температура (
).
Эти данные позволяют найти все остальные.
С целью определения состояния реального
газа по давлению Р1<Pкр
в h-s
диаграмме находим температуру
насыщения
.
Так как
,
то данное состояние реального газа –
перегретый пар. В области ПП на h-s
диаграмме на пересечении Р1
и t1
находим точку 1 и ее параметры:
– удельная энтальпия
;
– удельная энтропия
.
– удельный объём
.
Удельную внутреннюю энергию рассчитываем по формуле:
.
2.2.2. По условию задачи в
точке 2 заданы два независимых параметра:
термический -абсолютное давление (
)
и калорический - удельная энтропия
(
).Эти
данные позволяют найти все остальные.
С целью определения состояния реального газа по давлению Р2<Pкр в h-s диаграмме находим:
- удельную энтропию насыщенной жидкости:
- удельную энтропию сухого насыщенного пара находим в точке пересечения Р2 и х=1:
Так как
и
,
то данное состояние реального газа –
влажный насыщенный пар, следовательно
Точка пересечения изобары и изоэнтропы находится в области ВНП. Её параметры:
Степень сухости .
– удельная энтальпия
;
– удельный объём
.
- удельная энтропия
Удельную внутреннюю энергию рассчитываем по формуле:
.
Диаграмма
Диаграмма
§ 3. Сопоставление параметров, найденных по таблицам и диаграммам
Название величины, обозначение |
Таблицы |
|
|
|||
точка 1 |
точка 2 |
точка 1 |
точка 2 |
точка 1 |
точка 2 |
|
Абсолютное давление
|
0,4 |
0,04 |
0,4 |
0,04 |
0,4 |
0,04 |
Удельный объём
|
0,5343 |
0,035 |
0,53 |
3.7 |
0,56 |
3.9 |
Термодинамическая температура
|
200 |
75,89 |
200 |
75 |
200 |
78 |
Удельная энтальпия
|
2860,6 |
54,33 |
2862 |
2476 |
2860 |
2478 |
Удельная энтропия
|
7,1715 |
7,1715 |
7,165 |
7,165 |
7,2 |
7.2 |
Удельная внутренняя энергия
|
2847 |
2287 |
2650 |
2328 |
2636 |
2322 |
Заключение
В данной расчётно-графической работе
были определены все начальные и конечные
параметры рабочего тела, их изменение
и характеристики процесса. Процесс
адиабатный (изоэнтропный), поэтому
теплота
.
Результаты расчёта показывают, что в
данном адиабатном процессе с уменьшением
давления температура водяного пара
понижается. При этом энтальпия, энтропия
и внутренняя энергия уменьшаются, а
энтропия остается постоянной:
Расчёт был произведён для двух случаев:
В предположении, что водяной пар – идеальный газ. В этом случае параметры и характеристики процесса определялись для двух вариантов:
: при нахождении изменения калорических параметров был сделан вывод, что изменение параметров не зависит от начала отсчета при измерении температуры.
: калорические параметры были определены с помощью таблиц «Термодинамические свойства газов» Ривкина С.Л. и таблиц средних теплоемкостей, причем энтропия через средние теплоемкости не вычисляется.
Для идеального газа приведены изображения
процесса в
и
диаграммах.
В предположении, что водяной пар – реальный газ. В этом случае параметры и характеристики процесса определялись с помощью:
таблиц водяного пара;
масштабных диаграмм.
Для реального газа приведены изображения процесса в , и диаграммах.
3 Сравним характеристики процессов в 1 и 2 части работы:
1) деформационная работа: погрешность расчетов для РГ и ИГ (с=с(Т))
В конце работы приведено сопоставление параметров реального газа, найденных по таблицам и диаграммам, с помощью которого можно судить о правильности выполнения работы.
Таким образом, было определено, что уменьшение внутренней энергии РТ идет на выполнение работы.
Литература:
Ривкин С.Л. «Термодинамика, свойства идеальных газов».
Ривкин С.Л., Александров А.А. «Термодинамика, свойства воды и водяного пара».