Шаров Ю.И. Бородихин И.В. Техническая термодинамика Новосибирск 2004

19.51 (Вариант 04) Воздух, имеющий начальное давление р₁=0,1 МПа и температуру t₁=20 ºC, сжимается в одноступенчатом поршневом компрессоре до давления p2. Сжатие может быть изотермическим, адиабатным и политропным с показателем политропы n. Определить для каждого процесса сжатия все начальные и конечные параметры воздуха, считая его идеальным газом; отведенную от воздуха теплоту Q, кВт и теоретическую мощность привода компрессора N, кВт, если производительность компрессора G, кг/c. Дать сводную таблицу и изображение процессов сжатия в pυ- и Ts-диаграммах. Исходные данные выбрать из табл.6.1.

Таблица 6.1 — Исходные данные

n	р₂, МПа	G, кг/c
1,18	0,8	0,1

16.64 (Вариант 04) Рассчитать теоретический цикл двигателя внутреннего сгорания (ДВС), считая, что рабочим телом является воздух с начальными параметрами р₁=0,1 МПа, t₁=20 ºC. Определить основные параметры рабочего тела P, V, T во всех точках цикла, изменение внутренней энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs для всех процессов и для цикла; теплоту и работу для процессов и для цикла, а также термический КПД цикла. Дать сводную таблицу и изобразить цикл в PV- и TS-диаграммах. Исходные данные брать из табл.6.3.

Таблица 6.3

Цикл	Степень сжатия, ε	Степень предварительного расширения, ρ
Дизеля	17	2,1

17.22 (Вариант 04) Определить эффективную мощность N_e газотурбинной установки (ГТУ) без регенерации теплоты и ее эффективный КПД по заданной степени повышения давления β=р₂/p_1,известным адиабатным КПД турбины η_Ти компрессора η_к,температуре воздуха перед компрессором t₁, температуре газа перед турбиной t₃и по расходу воздуха ГТУ G_воз. Изобразить цикл ГТУ в PV- и TS — диаграммах. Показать, как зависит термический КПД ГТУ от степени повышения давления β. Исходные данные выбрать из табл.6.5.

Таблица 6.5 – Исходные данные

t₁, ºC	t₃, ºC	β	η_к	η_Т	G_воз, кг/c
17	920	8,2	0,82	0,89	57

18.44 (Вариант 04) Определить термический КПД цикла Ренкина и эффективную мощность паротурбинной установки (ПТУ) по заданным начальному давлению р₁ и температуре перегретого пара перед турбиной t₁; конечному давлению в конденсаторе p₂, расходу пара через турбину D, внутренним относительным КПД турбины η_Т и питательного насоса η_н. Изобразить цикл Ренкина в Ts — диаграмме, а процессы сжатия воды в питательном насосе и расширения пара – в hs — диаграмме. Механический КПД ПТУ принять равным η_м=0,98. Исходные данные выбрать из табл.6.7.

Таблица 6.7 – Исходные данные

р₁, МПа	t₁, ºС	η_Т	р₂, кПа	D, кг/c	η_н
12,0	540	0,84	3,0	50	0,70