Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Задания по теплотехнике.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
37.71 Mб
Скачать

2.2. Построение парового цикла на масштабной

hS-диаграмме

Заданный паровой цикл строится на hS-диаграмме водяного пара масштабе этой диаграммы. Затем цикл переносится с диаграммы на кальку. На кальку переносятся также координатные оси h и S с обязательным указанием масштабов по осям. Оси выбираются таким образом, чтобы цикл максимально заполнял рабочее пространство между осями координат. Наносится также верхняя пограничная кривая, несколько опорных линий hS-диаграммы (изобары, изохоры, изотермы, линии равной степени сухости), а также все линии, проходящие через характерные точки цикла и характеризующие состояния пара в этих точках.

2.3. Определение параметров состояния пара в характерных точках цикла

Параметры состояния пара (p,V,T,h,S,x) в характерных точках цикла определяются непосредственно по hS-диаграмме для водяного пара. Значение внутренней энергии U для всех точек цикла вычисляется по уравнению

U=h-PV.

Для удобства параметры состояния пара заносятся в табл. 4.

Таблица 4

Точки

P, МПа

V,

T, K

h,

,

U,

x

2.4. Определение характеристик процессов

Изменение внутренней энергии ΔU, изменение энтальпии Δh и энтропии ΔS в любом процессе заданного парового цикла вычисляются из следующих соотношений:

;

;

.

Количество теплоты, участвующей в процессе, определяется следующим образом:

в изохорном процессе ;

в изобарном процессе ;

в изотермическом процессе .

Работа расширения водяного пара вычисляется по общему для всех процессов уравнению

l=q-ΔU.

Найденные характеристики заносятся в табл. 5.

Таблица 5

Характеристики точки

ΔU,

Δh,

ΔS,

q,

l,

1-2

2-3

2.5. Определение основных характеристик парового цикла

Количество теплоты, полезно используемое в паровом цикле, определяется как разность подведенной и отведенной теплоты в процессах, составляющих цикл:

,

где – сумма положительных значений; – сумма отрицательных значений.

Полезно используемая теплота равна работе цикла, т.е.

.

Значения термического коэффициента полезного действия, характеризующего степень совершенства тепловой машины, подсчитывается по формуле

Среднее давление цикла , Па, определяется из выражения

.

Результаты расчетов характеристик парового цикла сводим в табл. 6.

Таблица 6

Характеристики

,

,

,

,%

, МПа