Сухой воздух массой 1 кг совершает термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов. Требуется рассчитать давление, удельный объем, температуру воздуха для основных точек цикла.

Сухой воздух массой 1 кг совершает термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов. 

Требуется:

1) рассчитать давление, удельный объем, температуру воздуха для основных точек цикла;

2) определить значения показателей политропы, удельное значение теплоемкости, вычислить изменения удельной внутренней энергии, удельной энтальпии, удельной энтропии, удельную теплоту процесса, удельную работу процесса, удельную располагаемую работу для каждого из процессов;

3) определить суммарные количества теплоты подведенной и отведенной, работу цикла, располагаемую работу, термический КПД цикла или холодильный коэффициент, среднее индикаторное давление;

4) построить цикл в координатах: а) lgv-lgp; б) pv; в) Ts; 

5) используя диаграммы, графически определить ∆u,∆i,∆s,q,l,l' и сопоставить результаты аналитического и графического расчетов. При выполнении расчетов воздух считать идеальным газом, а его свойства –независящими от температуры. Принять газовую постоянную равной R = 0,287 кДж/(кг·К) теплоемкость при постоянном давлении c_p=1,025 кДж/(кг•К), что соответствует свойствам сухого воздуха при температуре 473 К. Результаты расчетов представить в виде таблицы, указав в числителе значения, полученные аналитически, а в знаменателе–графически.

Дано:

p₁=0,3 МПа; p₂=2 МПа; v₁=0,3  м³/кг; T₃=573 К. 

1-2 – политропный n=1,3; 2-3 – изобарный; 3-4 – политропный n=1,3; 4-1 – изобарный.