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 двигателя | Состав смеси | |||||||
Формула (наименование) компонента и его масса, кг |
||||||||
Дизельный (смешанный) | Воздух | 3,5 | H2O | 1,1 | CO | 2,2 | O2 | 0,8 |
Конце таблицы 1
ε | λ | ρ | n |
20 | 1,92 | 1,39 | 1,26 |
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.