 |
|
Определение параметров состояния в крайних точках цикла
Точка 1
V1=1,2 м3/кг; Т1=393К;
кПа;
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/(кг·К).
Точка 2
E=V 1/V2=6;V2=0,2 м3/кг;
T2=T1=393К
кПа;
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/(кг·К).
Точка 3
V3=V2=0,2 м3/кг;
q2-3=750 кДж/(кг•К)
K;
кПа;
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/(кг·К).
Точка 4
T4=T3=1284 K;
V4=V3=1,2 м3/кг
;
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/(кг·К).
Расчет процессов.
Процесс 1-2 (изотермический)
P T
| |
V 
S
Рисунок 1– PV-диаграмма процесса 1-2 Рисунок 2 – TS-диаграмма процесса 1-2
T=const; P2>P1;
кДж/(кг·К);
;
;
.
Процесс 2-3 (изохорный)
P T
V 
S
Рисунок 3 – PV-диаграмма процесса 2-3 Рисунок 4 – TS-диаграмма процесса 2-3
V=const;
кДж/(кг·К).
кДж/кг;
;
кДж/кг;
кДж/кг.
Процесс 3-4 (изотермический)
P T
V 
S
Рисунок 5 – PV-диаграмма процесса 3-4 Рисунок 6 – TS-диаграмма процесса 3-4
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/(кг·К)
кДж/кг.
 |
Процесс 4-1(изохорный)
P T
V 
S
Рисунок 7 – PV-диаграмма процесса 4-1 Рисунок 8 – TS-диаграмма процесса 4-1
V=const;
кДж/(кг·К).
кДж/кг (тепло отводится);
;
кДж/кг;
кДж/кг.
 |
Результаты вычислений сводим в таблицы.
Таблица 1. Параметры в основных точках цикла:
| Точка | P, мПа | V,
| Т, К | t, ˚C | h, кДж/кг | S, кДж/ кг*K | u, кДж/кг |
| 0,094 | 1,2 | 0,198 | 330,5 | ||||
| 0,567 | 0,2 | -0,084 | 330,5 | ||||
| 1,855 | 0,2 | 0,9 | |||||
| 0,309 | 1,2 | 1,4 |
Таблица 2. Энергетические результаты в процессах цикла:
| Процессы | l, кДж/кг | ∆u, кДж/кг | ∆h, кДж/кг | q, кДж/кг | ∆S, кДж/кг*K |
| 1-2 | 110,8 | 110,8 | -0,282 | ||
| 2-3 | 748,5 | 748,5 | 0,984 | ||
| 3-4 | 0,5 | ||||
| 4-1 | -748,5 | -1006 | -748,5 | -1,202 | |
| ∑ | 752,8 | 752,8 |
Проверка по первому закону термодинамики:
Q=Δu+l
752,8=0+752,8
752.8=752,8
Проверка сходится.
1.4 Расчет работы цикла
Работа цикла определяется по формуле
кДж/кг
Количества тепла в цикле
Количество подведенного тепла в цикле
кДж/кг.
Количество отведенного тепла в цикле
кДж/кг.
Количество полезно использованного тепла
кДж/кг.
Расчет термического КПД цикла
Термический КПД расчетного цикла определяется по формуле
Термический КПД цикла Карно, имеющего одинаковые с расчетным циклом значения максимальной и минимальной температуры,
Сравниваем термический КПД расчетного цикла и цикла Карно
Так как термический КПД расчетного цикла меньше термического КПД цикла Карно, значит реальный цикл рассчитан, верно.
 |