Šiluminė technika ir šiluminė energetika

N2 dujos , kurių M masė 40 kg, pradinis slėgis P1=0,1 Mpa, t1=27oC, suspaudžiama taip kad jų tūris sumažėtų 10 kartų. Suspaudžiama pagal izotermą, adiabatę ir politropę.
Nustatyti: V1 ir V2 , P2, t2 sunaudojamą suspaudimui darbą L, nuvedamąšilumos kiekį Q suspaudimo metu. Skaičiavimo duomenis sutraukti į lentelę ir duoti palyginamąjį įvertinimą.
Šiluma yra apskaičiuojama pagal pirmąjį termodinamikos dėsnį T = const, ∆T=0, T vidinės energijos pokytis ∆U =0.
Q = L= P1* V1*ln(V2/V1)
Q = L=(0.1*106)*35.6* ln(35.6/3.56)=8188000 J/kg = 8.188 MJ/kg
Adiabatinis procesas
Adiabatės eksponentė N2
K = 1.4
Iš antros Puasono lygties
(T1/T2) = (V2/V1)K-1
T2 = (T1* V1 K-1) / V2 K-1 = 300*(35.6/3.56)1.4-1=300*100.4=753 K
t2=753-273=480 oC
L = ((M*R) / (K-1))* (T1-T2) = ((40*296.75) / 1.4-1)) * (300-753)= -13442775 J/kg = -13442.775 KJ/kg
Q=0
Politropės procesas
Politromės eksponentė
n=1.25
(T1/T2) = (V2/V1)n-1
T2 = (T1* V1 n-1) / V2 n-1= 300*(35.6/3.56)1.25-1=300*100.25=378 K
t2=378-273=105 oC
Q = L=((M*R) / (n-1))* (T1-T2) =((40*296.75) / 1.25-1)) * (300-378)=-3703440 J/kg =-3703.440 KJ/kg
Izoterminis proc.
Adiabatinis proc.
Politropinis proc.
V1
35.6 m3/kg
35.6 m3/kg
35.6 m3/kg
V2
3.56 m3/kg
3.56 m3/kg
3.56 m3/kg
t2
27oC
480 oC
105 oC
P2
1 MPa
1 MPa
1 MPa
L
8.188 MJ/kg
-13442.775 KJ/kg
-3703.440 KJ/kg
Q
8.188 MJ/kg
0 KJ/kg
-3703.440 KJ/kg
Naudingiausias darbas gaunamas adiabatinio proceso metu, kai nėra šilumos nuostolio.
2 uždavinys
Oras, kurio momentinis slėgis P1=0,55 Mpa, adiabatiškai plečiasi iki slėgio P2=0.035 MPa. Dėl išsiplėtimo atvėsta iki t2=-45 oC. Nustatyti pradinę oro temperatūrą t1 ir atliekamą 1 kg dujų darbą. Adiabatės oro eksponentė K=1.4.
(T1/T2) = (P1/P2)(K-1)/K
T1=(P1(K-1)/K * T2 ) / (P2(K-1)/K ) = ((0.55*106)0.4/1.4 *228) / (0.035*106) 0.4/1.4=522 K
t1= 522-273 = 249 oC
L=(R / (K-1)) * (T1-T2) = (287 /(1.4-1))*(522-228)=210945 J/kg
L = 211 KJ/kg
ATS.: t1= 249 oC, L = 211 KJ/kg
3 uždavinys
Oro debitas matuojamas elektros kaitintuvu, pastatytu vamzdyje. Vamzdžio skersmuo d= 95 mm. Orotemperatūra prieš kaitintuvą t1=150c, už kaitintuvo t2=180c. Kaitintuvo galingumas
∆U =0,75kW. Oro barometrinis Pb=750 mm gyvs.st. slėgis vamzdyje Pm=30 mm gyvs.st. Nustatyti praeinančio oro kiekį ir oro greitį už kaitintuvo.
P1=750 mm gyvs.st*133,3=99975 Pa.,
P2=30 mm gyvs.st. *133,3=3999 Pa
R = 287,04 J/(kg*K) orokonstanta
V1 = (R*T1) / P1 = (287,04*288) /...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!