Контрольная работа: Термодинамический анализ цикла газовой машины
s3 =cp ∙ln(T3 /273)–R∙ln(p3 /1,013)=1,01∙ln(1825/273)–0,287∙ ln (50,37/1,013) = 0,798 кДж/(кг∙К)
Точка 4.
v4 =v1 =1,042 м3 /кг
p4 = p3 (v3 /v4 )k = 50,37∙105 ∙(0,104/1,042)1,4 = 2,00∙105 Па
Т4 = р4 v4 /R= 2,00∙105 ∙1,042/287 = 726 К.
t4 =726 – 273 = 453ºC
u4 = cv T4 = 0,722∙726= 524,17 кДж/кг
i4 = cp T4 = 1,01∙726 = 733,26 кДж/кг
s4 =cp ∙ln(T4 /273)–R∙ln(p4 /1,013)=1,01∙ln(726/273,15)– 0,287∙ln (2,00/1,013) = 0,793 кДж/(кг∙К)
Таблица №1
№ точки | р, Па | v, м3/кг | t, ºС | T, К | u, кДж/кг | i, кДж/кг |
s, кДж/(кг∙К) |
1 | 1,00∙105 | 1,042 | 90 | 363 | 262,09 | 366,63 | 0,291 |
2 | 22,387∙105 | 0,104 | 538 | 811 | 585,54 | 819,11 | 0,211 |
3 | 50,37∙105 | 0,104 | 1552 | 1825 | 1317,65 | 1843,25 | 0,798 |
4 | 2,00∙105 | 1,042 | 453 | 726 | 524,17 | 733,26 | 0,793 |
2 Определение ∆u, ∆i, ∆s
1. Процесс 1 – 2.
∆u = u2 – u1 = 585,54 – 262,09 = 323,45 кДж/кг
∆i = i2 – i1 = 819,11 – 366,63 = 452,48 кДж/кг
∆s =s2 – s1 = 0,211 – 0,291 = -0,080кДж/кг
2. Процесс 2 – 3.
∆u = u3 – u2 = 1317,65 – 585,54 = 732,11 кДж/кг
∆i = i3 – i2 = 1843,25 – 819,11 = 1024,14 кДж/кг
∆s =s3 – s2 = 0,798 –0,211 = 0,587 кДж/кг
3. Процесс 3 – 4.
∆u = u4 – u3 = 524,17 – 1317,65 = - 793,48 кДж/кг
∆i = i4 – i3 = 733,26 – 1843,25 = - 1109,99 кДж/кг
∆s =s4 – s3 = 0,793 – 0,798 = - 0,005 кДж/кг
4. Процесс 4 – 1.
∆u = u1 – u4 = 262,09 – 524,17 = - 262,08 кДж/кг
∆i = i1 – i4 = 366,63 – 733,26 = -366,63 кДж/кг
∆s = s1 – s4 = 0,291 – 0,793 = -0,502 кДж/кг