Условие задачи
Задан идеальный термодинамический цикл тепловой машины со смешанным подводом тепла (Рис.1).
Рис. 1
Рабочим телом является газовая трехкомпонентная смесь. Тело совершает в тепловом двигателе круговой процесс (цикл) по преобразованию теплоты в механическую работу.
В цикле предполагается что процессы:(2—3) и (5—1) — изохорные; (3—4) — изобарный; (1—2) и (4—5) — политропные.
Требуется выполнить:
- для заданного состава смеси газов выбрать характерные для каждого компонента показатели и рассчитать их значения;
- во втором блоке необходимо рассчитать основные параметры состояния в пяти точках заданного цикла;
- в третьем блоке необходимо рассчитать для каждого процесса в цикле изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии;
- в четвертом блоке рассчитывается значения теплоты и работы, а так же определить термический кпд цикла;
- начертить на миллиметровом листе бумаги формата А4 в соответствующем масштабе график цикла в T-S координатам по полученным параметрам 5 точек.
Условие задания
Цикл ДВС со смешанным подводом тепла, отнесённый к 1 кг рабочего тела с параметрами в первой точке 1:
V1 = 1,03 м3/кг, р2 = 33,15 бар = 3,315 МПа, р5 = 3,25 бар = 0,325 МПа,
и со следующими параметрами цикла:
Δh3-4 = 2507,55 кДж/кг; u4-5 = - 1763,12 кДж/кг; n1-2 = 1,201.
Степень повышения давления в процессе 2-3 λ = 1,8.
Ответ
ПЕРВЫЙ БЛОК
Состав рабочего тела
Таблица 1
1. Вычисление характеристик рабочего тела.
Газовые постоянные компонентов смеси:
Средняя (кажущаяся) молярная масса смеси: