Дан идеальный цикл газовой турбины с подводом теплоты при p=const

Представлен идеальный цикл ГТУ в pV координатах. 1-2 - адиабатное сжатие до давления p2 ; 2-3 – подвод теплоты q1 при постоянном давлении p2 (сгорание топлива); 3-4 – адиабатное расширение до первоначального давления p1 ; 4-1 – охлаждение рабочего тела при постоянном давлении p1 (отвод теплоты q2 ).
Решение задачи:
1. Определение параметров в характерных точках цикла:
Для определения параметров необходимо применить формулу Клапейрона для 1 кг массы газа:
pυ =RT,
где R - газовая постоянная и представляет работу 1 кг газа в процессе при постоянном давлении и при изменении температуры на 1 градус.
Определим параметры в точках:
Т.1: (для определения параметров будем пользоваться формулой Клапейрона для 1 кг массы газа pυ =RT)
υ1 = RT1 / p1 =287*288/105 =0,827м3 /кг; T1 = 288K; p1 = 105 Па.
Т.2:
p2 = p1λ =1,2* 106 Па; T2 = T1 λ k – 1/ k = 288*12 0,3 =586 K;
υ2 = RT2 / p2 = 287 *586*1,2*106 =0,14 м3 /кг.
Т.3:
p3 = p2= 1,2*106 Па T3 = 1033K
υ3 = RT3 / p3 = 287 *1033*1,2*106 =0,247 м3 /кг.
Т.4:
p4= p1=105 Па.
T4= T3*( p4/ p3)к-1/=1033*( 105/ 1,2* 106)1,4-1/1,4=508 К
υ4 = RT4 / p4 = 287 *508*105 =1,458 м3 /кг.
2