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.

  1. Построить цикл в р-υ и T-s координатах.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. Построить цикл в р-υ и T-s координатах.

Таблица 1 — Исходные данные

р1, бар υ1, м3/кг υ12 Т4, К раб. тело
1 2 0,55 4 490 N2

Методические указания.pdf

Оформление готовой работы

ВУЗ: 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.

Методические указания.pdf

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.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.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
Оформление готовой работы


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.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 υ2, м3/кг Т3, К Раб. тело
1 7 0,14 0,05 880 СО2

Варианты задачи: 3.

Методические указания.pdf

Оформление готовой работы

ВУЗ: 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.

Методические указания.pdf

Оформление готовой работы

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.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
Оформление готовой работы


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.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 Т1, К Т3, К q1-2, кДж/кг раб. тело
2 10 550 610 200 O2

Методические указания.pdf

Оформление готовой работы

ВУЗ: ЮУрГУ