3.5. Для каждого процесса, входящего в состав цикла, найдем n, c, u, I, s, q, l.
Определим перечисленные величины:
Для
адиабатного процесса 1-2
при
;
,
так как для адиабаты dq
= 0, то c
= 0;
Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.
Работу
процесса определим из уравнения первого
закона термодинамики:
так как
то
;
Для
изотермического процесса 2-3
при Т = const
показатель
политpопы
.
Теплоемкость
,
так как для изотермы dТ
= 0, то
;
Удельное
количество теплоты, участвующее в
изотермическом процессе, равно:
при изотермическом процессе работа
численно равна количеству теплоты:
Для
адиабатного процесса 3-4
пpи
;
,
так как для адиабаты
dq = 0, то c
= 0;
Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.
Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики:
так
как
то
.
Для
изобарического процесса 4-1
при n = 0
и теплоемкости
Для
адиабатного процесса 1-1'
при
;
,
так как для адиабаты dq
= 0, то c
= 0;
Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.
Работу
процесса определим из уравнения первого
закона термодинамики:
так как
то
.
Для
адиабатного процесса 1'-1''
при
;
, так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;
Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.
Работу
процесса определим из уравнения первого
закона термодинамики:
так как
то
.
Для изотермического процесса 2-2' при Т = const показатель политропы .
Теплоемкость
,
так как для изотермы dТ
= 0, то
;
Удельное
количество теплоты, участвующее в
изотермическом процессе, равно: 
при изотермическом процессе работа численно равна количеству теплоты
Для изотермического процесса 2'-2'' при Т = const показатель политропы .
Теплоемкость
,
так как для изотермы dТ
= 0, то
;
Удельное
количество теплоты, участвующее в
изотермическом процессе, равно:
при изотермическом процессе работа численно равна количеству теплоты
Для адиабатного процесса 3-3' при ;
, так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;
Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.
Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики:
так
как
то 
Для изобарического процесса 4-4' при n = 0 и теплоемкости
Для
изобарического процесса 4'-4''
при n = 0
и теплоемкости
3.6. Определяем работу цикла lц, qц, термический к.П.Д. t, а так же среднее индикаторное давление pi:
Таблица 3.1. Термодинамические параметры процесса в точках
|
p, кПа |
v, м3/кг |
Т, К |
u, кДж/кг |
i, кДж/кг |
1 |
392 |
0,273 |
373 |
246,83 |
374,86 |
2 |
1568 |
0,103 |
563 |
399,73 |
565,82 |
3 |
588 |
0,275 |
563 |
399,73 |
565,82 |
4 |
392 |
0,365 |
499 |
354,29 |
501,5 |
Таблица 3.2. Термодинамические параметры процесса в дополнительных точках
|
p, кПа |
v, м3/кг |
Т, К |
u, кДж/кг |
i, кДж/кг |
1' |
490 |
0,233 |
398 |
282,58 |
399,99 |
1'' |
980 |
0,143 |
488 |
346,48 |
490,44 |
2' |
860 |
0,188 |
563 |
399,73 |
565,82 |
2'' |
702,5 |
0,230 |
563 |
399,73 |
565,82 |
3' |
490 |
0,313 |
534 |
379,14 |
536,67 |
4' |
392 |
0,329 |
450 |
319,5 |
452,25 |
4'' |
392 |
0,293 |
400 |
284 |
402 |
Таблица 3.3. Изменение термодинамических параметров процесса в основных точках
Процессы |
n |
u, кДж/кг |
i, кДж/кг |
s, кДж/кгК |
q, кДж/кг |
l, кДж/кг |
1-2 |
1,42 |
152,90 |
190,96 |
0,00 |
0,00 |
-152,90 |
2-3 |
1 |
0,00 |
0,00 |
0,3 |
158,77 |
158,77 |
3-4 |
1,42 |
-45,44 |
-64,32 |
0,00 |
0,00 |
45,44 |
4-1 |
0 |
-107,46 |
-126,64 |
-0,3 |
-126,63 |
-19,17 |
|
u=0 |
i=0 |
s=0 |
q=32,14 |
l=32,14 |
|
Таблица 3.4. Изменение термодинамических параметров процесса в дополнительных точках
Процессы |
n |
u, кДж/кг |
i, кДж/кг |
s, кДж/кгК |
q, кДж/кг |
l, кДж/кг |
1-1' |
1,42 |
35,75 |
25,13 |
0,00 |
0,00 |
-35,75 |
1'-1'' |
1,42 |
63,9 |
90,45 |
0,00 |
0,00 |
-63,9 |
2-2' |
1 |
0,00 |
0,00 |
0,17 |
95,71 |
95,71 |
2'-2'' |
1 |
0,00 |
0,00 |
0,057 |
32,091 |
32,091 |
3-3' |
1,42 |
-20,59 |
-29,15 |
0,00 |
0,00 |
20,59 |
4-4' |
0,00 |
-34,79 |
-49,25 |
-0,104 |
-49,24 |
-14,45 |
4'-4'' |
0,00 |
-35,50 |
-50,25 |
-0,118 |
-50,25 |
-14,75 |
Рис. 3.2 Рабочая диаграмма процесса
Рис. 3.3 Тепловая диаграмма процесса