Условие задачи
Газовая смесь массой 2,8 кг состоит по объѐму из 60% Н2О и 40% СО2, находится при температуре 120 оС и занимает объѐм 12,5 м3. Из начального состояния смесь изотермически сжимают до 5 бар. Затем смесь расширяют на 1,5 м3, температура при этом убывает до 65 оС.
При решении задачи следует:
1. Рассчитать приведѐнные физические параметры смеси газов: удельную газовую постоянную R, удельную теплоѐмкость ср и cV, показатель адиабаты k.
2. Определить параметры состояния рабочего тела: давление, температуру и удельный объѐм в характерных точках процессов.
3. Рассчитать общую работу и теплоту процессов (в абсолютных величинах).
4. Изобразить процессы на термодинамических диаграммах состояния в координатах p-v и T-s, показать на диаграммах работу и теплоту процессов.
Ответ
1. Кажущаяся молекулярная масса смеси:
СМ = (rii),
где i-молекулярная масса компонентов смеси; ri-объёмные доли компонентов смеси.
Газовая постоянная смеси.
RСМ = R/СМ ,
где R=8314 Дж/(кгК) универсальная газовая постоянная.
RСМ=8314/28,4 = 292,75 Дж/(кгК).
Перевод объёмных долей в массовые.
gi =rii/СМ,
тогда