Цикл со смешанным подводом теплоты
Министерство
Образования и науки РФ.
Казанский
государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра
Теплоэнергетики
Контрольная
работа на тему:
«Цикл со
смешанным подводом теплоты»
Вариант №18
Выполнил:
ст. гр. 2ТГ-304
Чернийчук
К. А.
Проверил:
доц. Чайковский В. Г.
Казань, 2015
г.
Содержание
Задание
Решение
Приложение 1
Задание: Цикл со смешанным подводом теплоты
состоит из двух политроп, двух изохор и одной изобары. Рабочее тело - воздух.
Характеристиками цикла являются:
- степень сжатия;
- степень повышения давления;
- степень предварительного
расширения;
, 
- показатели политропы.
Определить:
. Параметры в характерных
точках 1-5. При расчётах энтропии 
, внутренней энергии 
, энтальпии 
, за их
начало принять нормальные физические условия. Результаты расчётов свести в
таблицу;
. Приращения Δu, Δh, ΔS, q, l для каждого
процесса и для всего цикла;
. Подведённое и отведённое
количество теплоты (q1 и q2), работу
цикла lц и
термический КПД ηt;
Дано: 
, 
, 
, 
, 
Найти: 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
, 
Решение:
Выпишем параметры воздуха,
необходимые для расчётов:
, 
, 
, 
.
Нормальные условия:
, 
, 
.
. Определение параметров в
характерных точках.
Точка 1) , ,
,
,
,
;
Точка 2) 
,
,
,
,
,
;
Точка 3) 
,
,
,
,
,
;
Точка 4) 
,
,
,
,
,
;
Точка 5) 
,
,
,
,
,
;
Таблица 1.
|
Точка
|
P, кПа
|
V, м3/кг
|
u, кДж/кг
|
h, кДж/кг
|
S, кДж/(кг∙К)
|
|
1.
|
95
|
0.897
|
297
|
17.28
|
24.24
|
0.01
|
|
2.
|
2594
|
0.076
|
687
|
298
|
418.14
|
-0.008
|
|
3.
|
4254
|
0.076
|
1127
|
614.88
|
862.54
|
0.35
|
|
4.
|
4254
|
0.093
|
1386
|
801
|
1124.13
|
0.56
|
|
5.
|
281
|
0.897
|
878
|
435.6
|
611.05
|
0.89
|
. Определения приращений Δu,
Δh, ΔS,
q, l
для каждого процесса и для всего цикла.
Процесс 1-2 - политропное сжатие:
,
,
,
,
,
,
;
Процесс 2-3 - изохорный подвод
тепла:
,
,
,
,
,
;
Процесс 3-4 - изобарный подвод
тепла:
,
,
,
,
,
;
Процесс 4-5 - политропное
расширение:
,
,
,
,
,
,
;
Процесс 5-1 - изохорный отвод тепла:
,
,
,
,
;
Таблица 2.
|
Процессы
|
Δu, кДж/кг
|
Δh, кДж/кг
|
ΔS, кДж/(кг∙К)
|
l, кДж/кг
|
q, кДж/кг
|
|
1-2
|
280.72
|
393.3
|
-0.108
|
-329.2
|
-49.5
|
|
2-3
|
316.88
|
444.42
|
0.358
|
0
|
316.88
|
|
3-4
|
186.12
|
261.59
|
0.21
|
74.33
|
259
|
|
4-5
|
-366
|
-513.08
|
0.33
|
486
|
122
|
|
5-1
|
-418.32
|
-586.81
|
-0.88
|
0
|
-418.32
|
|
Сумма
|
0
|
0
|
0
|
228.13
|
227.06
|
теплота сжатие изобарный политропный
3. Интегральные параметры цикла.
. Работа цикла:
,
. Количество подведённого тепла:
,
. Количество отведённого тепла:
,
. Полезное использование удельного
количества теплоты:
,
.КПД:
;
Проверка:
