16.59 (Вариант 55) ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЦИКЛА ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Четырехкомпонентная газовая смесь совершает один из циклов ДВС (рис.1, 2, 3) по преобразованию теплоты в механическую работу. Начальные параметры рабочего тела (состояние 1): р1=0,1 МПа,Т1=300 К .

Таблица 1 

Тип двигателяСостав смеси
Формула (наименование)
компонента и его масса, кг
Дизельный (смешанный)Воздух3,5H2O1,1CO2,2O20,8

Конце таблицы 1 

ελρn
201,921,391,26

Требуется выполнить

1) Провести расчет газовой смеси:

— определить массовый состав смеси;

— определить удельную газовую постоянную смеси R и ее кажущуюся молекулярную массу μ;

— определить удельные массовые теплоемкости cр и сυ и показатель адиабаты k=cp/cυ.

2) Провести расчет термодинамических процессов, составляющих цикл. Определить:

— параметры состояния газовой смеси (p, υ, T) в характерных точках цикла;

— количество работы в каждом процессе;

— суммарное количество работы за цикл lц;

— количество теплоты в каждом процессе;

— суммарное количество теплоты, подведенное в цикле qподв;

— суммарное количество теплоты, отведенное в цикле qотв;

— термический к.п.д. цикла ηt и к.п.д. цикла Карно (ηk) в интервале температур цикла;

— среднее цикловое давление pt.

3) Определить характер зависимости ηt и pt от степени сжатия ε.

4) Определить характер зависимости ηt и pt от тепловой нагрузки цикла (от количества подведенной теплоты в цикле qподв).

5) Построить цикл в pυ и Ts координатах.

Варианты задачи: 84, 78, 24.