Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Решение. Параметры водяного пара в начальном состоянии находим по h–s диаграмме (прил
Параметры водяного пара в начальном состоянии находим по h–s диаграмме (прил. 3) путем пересечения изобары и изотермы . Определяем по оси ординат значение энтальпии , а по оси абсцисс – значение энтропии . Удельный объем в начальном состоянии определяем по изохоре, проходящей через точку 1. Получаем . Значение внутренней энергии рассчитываем по формуле (8.2): Процесс 1–2 является процессом адиабатического расширения, поэтому . Из точки 1 опускаем вниз линию s = const до пересечения с изобарой . Точка 2 находится в области влажного пара, степень сухости которого в данном случае x 2 = 0, 865. Так как влажный пар имеет температуру насыщения при заданном давлении, то значение температуры t 2 определяем путем пересечения изобары с пограничной кривой x = 1. Получаем t 2 = 80 оС. Значения остальных параметров в т. 2 (табл. 8.4) определяем аналогично т.1. Процесс 2–3 является изотермическим, т. е. t 3 = t 2 = 80 оС. Так как в области влажного пара изотермы совпадают с изобарами, то . Пар в состоянии 3 – сухой насыщенный, поэтому точку 3 определяем путем пересечения изобары–изотермы с пограничной кривой x = 1. Параметры пара в точке 3 сведем в табл. 8.4. Таблица 8.4 Параметры и функции пара (к задаче 8.21)
Количества удельной теплоты, работы изменения объёма и полезной внешней работы для каждого из процессов рассчитываем с использованием формул табл. 8.1. Для адиабатного процесса (1–2): Для изотермического процесса (2–3):
Изобразим процессы в диаграммах T–s и h–s (рис. 8.6)
Рис. 8.6. К задаче 8.21
8.22. Некоторое количество водяного пара при давлении p 1 = 30 бар и температуре t 1 = 300оС занимает объем V 1 = 200 л. В результате адиабатического расширения давление пара падает до p 2 = 1 бар, далее пар изобарно нагревается до начальной температуры t 3 = t 1. После этого путем изотермического сжатия пар возвращается в исходное состояние, совершив цикл. Найти все параметры пара в состояниях 1, 2 и 3, работы и количества теплоты для каждого из процессов и суммарные для цикла. Результаты расчетов свести в таблицы. Задачу решить с использованием h–s диаграммы для воды и водяного пара.
Ответ:
8.23. Водяной пар с давлением и степенью сухости получает в изотермическом процессе удельное количество теплоты . Затем пар расширяется адиабатически таким образом, что его удельная энтальпия становится равной начальной энтальпии . Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
8.24. Водяной пар с начальными параметрами расширяется изотермически до давления , после чего в изобарном процессе пар отдает количество теплоты , численно равное по модулю теплоте изотермического расширения . Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
8.25. Водяной пар с давлением и степенью сухости сжимается адиабатически до давления и затем в изотермическом процессе отдает теплоту в количестве . Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
8.26. К водяному пару с начальными параметрами в изотермическом процессе подводится количество теплоты . Затем пар расширяется адиабатически до давления . Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
8.27. Водяной пар с начальными параметрами изотермически переходит в состояние влажного пара со степенью сухости . Затем к пару изобарно подводится теплота в количестве . Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
8.28. Водяной пар с начальными параметрами изотермически переходит в состояние влажного пара со степенью сухости . Затем пар адиабатически сжимается до состояния сухого насыщенного. Найти параметры водяного пара в состояниях 1, 2 и 3, а также количества удельной теплоты, работы изменения объема и полезной внешней работы для каждого из процессов. Представить процессы в диаграммах T–s и h–s. Ответ:
|