- •1.3. Способы определения показателя политропы
- •1.4. Вычисление параметров состояния в начале и в конце процесса
- •1.5. Вычисление теплоемкости и количества теплоты процесса
- •1.6. Вычисление работы изменения объема и внешней работы
- •1.7. Вычисление изменения термодинамических функций
- •2. Расчет политропного процесса
- •Вычисленные параметры представлены в таблице 2.
- •2.3.5.Проверка расчётов по первому закону термодинамики
- •2.3.6. Изображение процесса на диаграммах и .
- •Основные обозначения
- •Список использованных источников
2. Расчет политропного процесса
Таблица 1
Численные данные
Газ 1 |
Масса газа 1 |
Газ 2 |
Масса газа 2 |
Ar |
воздух |
||
начальное давление смеси |
начальная температура смеси |
конечное давление смеси |
показатель политропы смеси |
1,2 |
2.1. Расчет термодинамических свойств
2.1.1. Расчет газовых постоянных и удельных массовых теплоемкостей
Молекулярные массы компонентов:
µ1 = 40 кг/кмоль, µ2 = 29 кг/кмоль
Удельные массовые теплоёмкости (по классической теории теплоёмкостей ) и газовые постоянные (по формуле )
2.1.2. Вычисление массовых долей компонентов смеси
Полная масса смеси:
Массовые доли компонентов:
2.1.3. Удельные теплоёмкости смеси
2.1.4. Газовая постоянная смеси
2.1.5 Показатель адиабаты смеси
2.2. Определение параметров в начале и в конце процесса
Из уравнения состояния имеем:
Из соотношений между параметрами в политропном процессе (12) находим конечные удельный объём и температуру смеси:
-
Вычисленные параметры представлены в таблице 2.
-
-
-
Таблица 2
Термодинамические параметры в начальном и конечном состояниях
Параметры |
Размерность |
Состояние 1 |
Состояние 2 |
p |
бар |
2,4 |
0,8 |
v |
м3/ кг |
0,45 |
1,12 |
t |
ºC |
90 |
29 |
T |
K |
363 |
302 |
2.3. Расчет удельных характеристик процесса
2.3.1. Удельная работа изменения объема
2.3.2. Удельная внешняя работа
Проверка величины показателя политропы по (9):
2.3.3. Удельное количество теплоты процесса
Предварительно вычисляем теплоёмкость процесса в соответствии с (13)
Тогда количество теплоты, участвующее в процессе:
2.3.4. Расчёт изменения термодинамических функций по (18), (19), (21)
Данные расчётов сведены в таблицу 3.
Таблица 3
Результаты расчета политропного процесса
кДж/ кг |
90,1 |
кДж |
9010 |
||
кДж/ кг |
108,1 |
кДж |
10810 |
||
кДж/ кг |
45,3 |
кДж |
4530 |
||
кДж/ кг |
-45,29 |
кДж |
4529 |
||
кДж/ кг |
-63,38 |
кДж |
6338 |
||
кДж/кг·К |
0,1366 |
кДж/·К |
13,66 |