15 Газовые циклы
15.41 Расчет газового цикла Вариант 21
Для цикла, изображенного в р-υ координатах
Требуется определить:
а) параметры р, υ, t, s, u в характерных точках цикла;
б) работу l, изменения: внутренней энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs рабочего тела во всех процессах цикла;
в) теплоту q всех процессов цикла;
г) термический КПД цикла и термический КПД цикла Карно, построенного в том же интервале температур.
Полученные данные поместить в таблицы.
Таблица 1 — Исходные данные
№ | р1, бар | υ1, м3/кг | υ1/υ2 | Т4, К | раб. тело |
1 | 2 | 0,55 | 4 | 490 | N2 |
ВУЗ: ЮУрГУ
Все задачи из: Теплотехника. Расчет термодинамических циклов ЮУрГУ
15.42 (Вариант 2) Газовый цикл
Дано:
ср=1,005 кДж/(кг·К);
сυ=0,71 кДж/(кг·К);
R=287 Дж/(кг·К);
Цикл отнесен к 1 кг воздуха.
Определить параметры р, υ, Т, u, i для основных точек цикла.
Таблица 1 — Исходные данные к заданию «Газовые циклы»
Заданные параметры в основных
точках (р-в МПа, υ- в м3/кг, Т- в К) |
Тип процесса
и показатель политропы* |
|||||||
1-2 | 2-3 | 3-4 | 4.1 | |||||
р1=1,3 | Т1=573 | р2=0,5 | Т3=290 | Т=с | S=c | Т=с | S=c |
Типы процессов: р=с — изобарный, V=c — изохорный, T=c — изотермический, S=c — адиабатный, Для политропных процессов задано значение показателя политропы n.
15.43 М кг воздуха совершает цикл Карно в пределах температур t1 и t3, причем наивысшее давление составляет pmax, а наинизшее – pmin. Определить параметры воздуха в характерных точках цикла, количество подведенной и отведенной теплоты и термический КПД цикла. Изобразить цикл в координатах p-υ.
Исходные данные взять из табл. 1.4.
Таблица 1.4 — Исходные данные
Вариант | М, кг | t1, ºC | t3, ºC | pmax, МПа | pmin, МПа |
0 | 2 | 627 | 27 | 6 | 0,1 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ДВГУПС
15.44 Для цикла состоящего из четырех процессов: политропного 1-2, изохорного 2-3, адиабатного 3-4, изобарного 4-1 известно, что р1=1 бар, t1=0 ºC, t2=200 ºC, t4=65 ºC, n=1,3.
Определить: 1) параметры состояния в характерных точках, 2) изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии, совершенную работу и количество подведенного или отведенного тепла для каждого из процессов; 3) работу цикла и термический к.п.д.
15.45 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ИДЕАЛЬНОГО ЦИКЛА ТЕПЛОВОЙ МАШИНЫ
Для заданного идеального цикла, совершающегося с рабочим телом (воздух), требуется:
— определить основные параметры состояния р, υ, Т в характерных точках цикла;
— определить для каждого процесса, входящего в цикл, Δu, Δs, q, l;
— определить термический к.п.д. цикла;
— графически изобразить цикл в р,υ- и T,s – координатах.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант 23 | ||||||
р1, бар | р2, бар | t1, ºC | t3, ºC | 4-1 | 1-2 | 3-4 |
3 | 6 | 30 | 250 | изотерма | адиабата |
15.46 Газовый цикл
Цикл отнесен к 1 кг газовой смеси, состав которой приведен в таблице 1.1.
Требуется:
1) определить параметры р, υ, Т для основных точек цикла;
2) полученные данные занести в таблицу 1.2;
3) на основании определенных параметров построить цикл в масштабе в рυ- и Ts – диаграммах;
4) определить значение теплоемкостей сpm и сυm для каждого процесса;
5) найти изменение внутренней энергии (Δu), энтальпии (Δi), энтропии (Δs) в каждом процессе;
6) определить теплоту (q) и работу (l) в каждом процессе;
7) результаты расчетов ввести в таблицу 1.3;
8) найти работу цикла и полезную теплоту цикла;
9) определить термический КПД цикла.
Таблица 1.1 – Исходные данные
Вариант | Способ задания смеси | Состав газовой смеси, % | |||
Воздуха | СО | N2 | О2 | ||
15 | Объемный | 20 | 10 | 50 | 20 |
Конец таблицы 1.1
р1абс, бар | р2абс, бар | t1, ºС | υ3, м3/кг |
50 | 18 | 300 | 0,2 |
15.47 Расчет газового цикла
Вариант 7
Для цикла, изображенного в р-υ координатах
Требуется определить:
а) параметры р, υ, Т в характерных точках цикла;
б) работу l, изменения: внутренней энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs рабочего тела во всех процессах цикла;
в) теплоту q всех процессов цикла;
г) термический КПД цикла и термический КПД цикла Карно ηtK, построенного в том же интервале температур.
Полученные данные поместить в таблицы.
Построить цикл в р-υ и T-s координатах в масштабе с расчетом параметров процессов в 2-3 промежуточных точках.
Таблица 1 — Исходные данные
№ | р1, бар | υ1, м3/кг | υ2, м3/кг | Т3, К | Раб. тело |
1 | 7 | 0,14 | 0,05 | 880 | СО2 |
Варианты задачи: 3.
ВУЗ: ЮУрГУ
Все задачи из: Теплотехника. Расчет термодинамических циклов ЮУрГУ
15.48 РАСЧЕТ ГАЗОВОГО ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ЦИКЛА
Сухой воздух массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов. Данные, необходимые для расчета в зависимости от варианта, приведены в таблице заданий.
Таблица заданий
Вариант 5 | |||
Заданные параметры характерных точек: р, МПа; υ, м3/кг; Т, ºС | |||
р1=0,1 | T1=273 | р2=0,5 | T3=473 |
Продолжение таблицы заданий
Типы процессов в цикле | |||
Процесс 1-2 | Процесс 2-3 | Процесс 3-4 | Процесс 4-1 |
политропа n=1,3 | изобара | политропа n=1,3 | изобара |
Требуется:
1. Рассчитать давление р, удельный объем υ, температуру Т воздуха для основных точек цикла.
2. Для каждого из процессов определить значения показателей политропы n, теплоемкости c, вычислить изменение внутренней энергии Δu, энтальпии Δi, энтропии Δs, теплоту процесса q, работу процесса l, располагаемую работу l0.
3. Определить суммарные количества подведенной q1 и отведенной q2 теплоты, работу цикла lц, термический КПД цикла ηt.
Построить цикл в координатах р-υ — и T-s, нанеся на диаграммы основные точки цикла и составляющие цикл процессы.
ВУЗ: МГТУ
15.49 (Вариант 10) Расчет газового цикла
Для цикла, изображенного в р-υ координатах
Требуется определить:
а) параметры р, υ, Т в характерных точках цикла;
б) работу l, изменения: внутренней энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs рабочего тела во всех процессах цикла;
в) теплоту q всех процессов цикла;
г) термический КПД цикла и термический КПД цикла Карно ηtK, построенного в том же интервале температур.
Полученные данные поместить в таблицы.
Построить цикл в р-υ и T-s координатах в масштабе с расчетом параметров процессов в 2-3 промежуточных точках.
Таблица 1 — Исходные данные
№ | р1, бар | υ1, м3/кг | р2, бар | Т4, К | Раб. тело |
2 | 1 | 0,72 | 14 | 400 | О2 |
15.50 Расчет газового цикла
Вариант 16
Для цикла, изображенного в р-υ координатах
Требуется определить:
а) параметры р, υ, Т в характерных точках цикла;
б) работу l, изменения: внутренней энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs рабочего тела во всех процессах цикла;
в) теплоту q всех процессов цикла;
г) термический КПД цикла и термический КПД цикла Карно ηtK, построенного в том же интервале температур.
Полученные данные поместить в таблицы.
Построить цикл в р-υ и T-s координатах в масштабе с расчетом параметров процессов в 2-3 промежуточных точках.
Таблица 1 — Исходные данные
№ | р1, бар | Т1, К | Т3, К | q1-2, кДж/кг | раб. тело |
2 | 10 | 550 | 610 | 200 | O2 |
ВУЗ: ЮУрГУ
Все задачи из: Теплотехника. Расчет термодинамических циклов ЮУрГУ