Задание к РГР

ГАЗОВЫЙ ЦИКЛ
Условия задания.
Сухой воздух массой 1кг совершает прямой термодинамический цикл,
состоящий из четырёх последовательных термодинамических процессов.
Данные, необходимые для расчёта в зависимости от варианта, приведены в
табл. 1
Требуется:
1) рассчитать давление p, удельный объем v, температуру Т, эксергию е
воздуха для основных точек цикла;
2) для каждого из процессов определить значения показателей политропы n,
теплоёмкость с, вычислить изменение внутренней энергии ∆u, энтальпии ∆i,
энтропии ∆s, теплоту процесса q, работу процесса l, изменение эксергии ∆е;
3) определить суммарные количества теплоты подведённой q′ и отведённой
q″, работу цикла lц, термический к.п.д. цикла ηt ,эксергетический к.п.д. цикла
η;
4) построить цикл в координатах: а) lg v – lg p; б) Р-v, используя
предыдущее построение для нахождения координат трёх-четырёх
промежуточных точек на каждом из процессов; в) T-s, P-T, e-s, e-h, e-T
нанеся основные точки цикла и составляющие его процессы;
5) используя Р-v и T-s диаграммы, графически определить величины,
указанные в п. 2 и 3, и сопоставить результаты графического и
аналитического расчетов;
Методические указания.
При расчётах считать воздух идеальным газом, а его свойства, не
зависящими от температуры.
Принять газовую постоянную равной 0,287 кДж/(кг*К), теплоемкость при
постоянном давлении равной 1,005кДж/кг*К).
В качестве учебного пособия к расчетно-графической работе использовать
методические указания к РГР №3319 Газовые циклы: составители Дьяченко
Ю.В., Захаров А.С.
Исходные данные
Таблица 1
№
вари
анта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Заданные параметры* в реперных
точках
P1=0.8
P1=1.3
P1=0.2
P1=3.5
P1=0.1
P1=0.09
P1=0.16
P1=0.18
P1=0.3
P1=2.0
P1=0.2
P1=0.4
P1=0.3
P1=1.2
P1=5.0
P1=0.7
P1=0.3
P1=0.12
P1=0.4
P1=0.7
P1=0.3
P1=0.3
P1=1.0
P1=1.2
v1=0.12
P1=0.12
P1=0.08
P1=1.2
P1=0.1
P1=0.3
v1=0.12
T1=573
v1=0.45
T1=483
T1=273
T1=303
v1=0.5
T1=303
v1=0.3
T1=473
T1=323
T1=373
T1=300
T1=373
T1=573
v1=0.12
T1=303
v1=0.7
v1=0.3
T1=473
T1=298
v1=0.3
T1=523
v1=0.08
T1=323
T1=283
T1=293
T1=323
T1=338
T1=293
P2=2.0
P2=0.5
P2=1.2
T2=573
P2=0.5
P2=0.4
T2=423
v2=0.1
P2=2.0
T2=623
P2=2.0
P2=1.6
P2=0.8
P2=3.0
P2=1.8
P2=2.0
P2=0.6
v2=0.2
P2=1.0
T2=573
P2=1.0
P2=1.0
T2=573
P2=1.4
P2=2.5
P2=0.8
v2=0.4
P2=6.0
T2=273
P3=1.8
P3=1.2
T3=290
T3=573
P3=2.5
T3=473
T3=473
P3=2.5
P3=0.3
T3=573
v3=0.12
T3=473
P3=0.6
T3=473
T3=473
v3=0.2
T3=473
T3=523
T3=423
T3=573
v2=0.4
T3=573
T3=473
P3=0.6
T3=423
T3=573
T3=573
T3=573
T3=593
T3=433
T3=603
Тип процесса и показатель
политропы**
1-2
2-3
3-4
4-1
s=c
T=c
s=c
v=c
T=c
s=c
T=c
s=c
s=c
v=c
s=c
P=c
P=c
n=1.2
P=c
v=c
n=1.3
P=c
n=1.3
P=c
n=1.2
P=c
n=1.2
v=c
n=1.2
v=c
n=1.2
P=c
n=1.1
T=c
n=1.1
v=c
n=1.3
P=c
n=1.3
P=c
P=c
s=c
v=c
T=c
T=c
P=c
T=c
P=c
s=c
T=c
s=c
P=c
T=c
v=c
T=c
v=c
T=c
P=c
T=c
P=c
T=c
s=c
v=c
s=c
s=c
P=c
s=c
T=c
s=c
v=c
s=c
T=c
T=c
P=c
T=c
P=c
T=c
P=c
s=c
P=c
P=c
T=c
v=c
s=c
s=c
P=c
T=c
P=c
s=c
v=c
T=c
P=c
P=c
s=c
p=c
v=c
v=c
P=c
v=c
P=c
s=c
P=c
T=c
P=c
s=c
P=c
s=c
P=c
T=c
v=c
s=c
v=c
s=c
P=c
s=c
v=c
P=c
s=c
v=c
n=1.3
s=c
v=c
s=c
v=c
* Единица измерения давления - МПа, температуры - К, удельного объема –
м3/кг.
** Типы процессов: Р=с изобарный, v=c изохорный, Т=с изотермический, s=с
адиабатный (изоэнтропный). Для политропных процессов задано значение
показателя политропы n.