Проанализировать произвольный цикл, который состоит из четырех последовательно осуществляемых термодинамических процессов; рабочее тело – 1 кг сухого воздуха; принять теплоемкость Cp = 1,025 [кДж/(кгК)],

Проанализировать произвольный цикл, который состоит из четырех последовательно осуществляемых термодинамических процессов; рабочее тело – 1 кг сухого воздуха; принять теплоемкость Cp = 1,025 [кДж/(кг×К)], газовую постоянную R = 0,287 кДж/(кг×К). Условия задач приведены в табл. 2.

Требуется:

1) определить параметры p, v, T для основных точек цикла (точек пересечения процессов);

2) для каждого термодинамического процесса заданного цикла определить показатель политропы n, теплоемкость C, изменение внутренней энергии Du, энтальпии Di, энтропии Ds, количество теплоты q, работу l;

3) определить количество теплоты q₁, подведенное за цикл, и q₂, отведенное за цикл, работу цикла lц, термический КПД цикла ht;

4) построить цикл в координатах: а) v-p ; б) s-T;

5) результаты расчета представить в форме табл. 1.5.

Исходные данные к контрольной задаче № 7.2

Таблица 2

Таблица 1.5

Результаты расчетов

Пример

Построить и проанализировать произвольный цикл, который состоит из четырех последовательно осуществляемых следующих термодинамических процессов для сухого воздуха массой 1 кг:

1-2 – политропный, n = 1,3;

2-3 – изобарный, p = const;

3-4 – адиабатный, s = const;

4-1 – изохорный, v = const. 

В основных точках заданы следующие параметры:

давление p₂ = 0,1 МПа; температура T₂ = 338 К; температура T₃ = 273 К;

температура T₄ = 433 К.

Принять удельную теплоемкость воздуха сp = 1,025 кДж/(кг×К), газовую постоянную R = 0,287 кДж/(кг×К).

Требуется определить:

1) давление, удельный объем и температуру для основных точек цикла (точек пересечения процессов);

2) для каждого термодинамического процесса заданного цикла показатель политропы, теплоемкость, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, количество теплоты, работу;

3) количество теплоты, подведенное и отведенное за цикл, работу цикла, термический КПД цикла;

4) построить цикл в координатах p-v и s-T;

5) результаты расчета представить в форме табл. 1.4.