4. Определение изменения в процессах цикла внутренней энергии и энтропии, подведенной и отведенной теплоты, полезной работы:

Количество теплоты подведенной к рабочему телу

q₁=C_(T₃-T₂); (7)

q₁=0,713(1392-464)= 662 кДж/кг.

Количество теплоты отведенной от рабочего тела

|q₂|=C_p(T₄-T₁); (8)

|q₂|=1(642-293) = 349 кДж/кг.

Полезная работа цикла

l=q₁-|q₂|; (9)

l =662-349=313 кДж/кг.

Изменение внутренней энергии:

1-2: U₂₁= C_(T₂-T₁); (10)

U₂₁=0,713(464-293)=122 кДж/кг.

2-3: U₃₂=C_(T₃-T₂); (11)

U₃₂=0,713(1392-464)= 662 кДж/кг.

3-4: U₄₃ = C_(T₄-T₃); (12)

U₄₃ =0,713(642-1392)= -535 кДж/кг.

4-1: U₁₄=C_(T₁-T₄); (13)

U₁₄=0,713·(293-642)= -249 кДж/кг.

U=U₂₁₊U₃₂₊U₄₃₊U₁₄=122+662-535-249=0.

Определяем изменение энтропии:

1-2: S=const, так как этот процесс протекает по адиабате.

2-3: Дж/(кг K);

3-4: S=const;

4-1: Дж/(кг K);

Определяем коэффициент А по формуле (14):

А=; (14)

С учётом того, что =1,,, получаем следующую формулу для определения коэффициента А:

А=

5. Термический КПД определяется по формуле (15):

_t= (15)

_{t =.}

Полученное значение сравниваем с термическим КПД, определённым по формуле (16):

_t (16)

_t

Строим цикл в масштабе в системах координат p-V и T-S (по определённым ранее параметрам в характерных точках и двум промежуточным).

При адиабатном процессе pV^k=const.

p₁V₁^k=p^|₁V^|₁^k ; (17)

По формуле (17) определяем значения давления при V^|₁=0.4м³/кг, V^||₁=0.5м³/кг, V^|||₁=0.6м³/кг.

Значение энтропии в точке 1 определим по формуле (17^/) при нормальных условиях:

S₁= =713= -65Дж/(кг); (17^/)

p^|₁=

p^||₁=

p^|||₁=

В процессе адиабатного расширения

p^|₂=p₄ (18)

По формуле (18) определяем значения давления при V^|₁=0,4м³/кг, V^|₂=0,5м³/кг, V^|₃=0,6м³/кг.

p^|₂=

p^||₂=

p^|||₂=

Для системы координат T-S промежуточные значения определяются по формуле (19):

Дж/кг; (19)

Дж/кг;

Дж/кг;

Дж/кг;

6. По данным точкам строим цикл в системах координат p-V и T-S.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Расчетно-графические работы по теплотехники/Методические указания. Часть 1. Гомель: БелИИЖТ, 1986. 31с.

2. О.М. Рабинович. Сборник задач по технической термодинамике. М.: Машиностроение, 1973. 342с.

3.Теплотехника/ Под ред. А.П. Баскакова. М.: Высшая школа, 1991. 250с.

10