Для теоретического цикла ГТУ с подводом теплоты при постоянном давлении определить

Теплофизические свойства воздуха:
молярная маса μвозд=28,97кгкмоль;
газовая постоянная воздуха:
R=R0μвозд=831428,97=287Джкг∙К ;
показатель адиабаты воздуха k=1,4;
удельная изобарная теплоёмкость
cp=kk-1R=1,41,4-1287=1004,5 Джкг∙К .
Расчет будем вести по удельным параметрам для 1 кг рабочего тела.
параметры рабочего тела в основных точках цикла
Точка 1 – начало адиабатного сжатия
температура T1=27℃=300 К;
давление p1=0,1 МПа;
удельный объём
v1=RT1p1=287∙3000,1∙106=0,861 м3кг
удельная энтропия — принимаем в начальной точке равной нулю:
s1=0 Джкг∙К.
Точка 2 – конец адиабатного сжатия, начало изобарного подвода теплоты
давление
p2=π∙p1=6,5∙0,1=0,65 МПа;
температура
T2=T1∙πk-1k=300∙6,51,4-11,4=300∙1,7071=512,13 К;
удельный объём
v2=RT2p2=287∙512,130,65∙106=0,2261 м3кг .
удельная энтропия — в силу изоэнтропности процесса сжатия не меняется:
s2=s1=0 Джкг∙К.
Точка 3 – конец изобарного подвода теплоты, начало адиабатного расширения
давление
p3=p2=0,65 МПа;
температура
T3=t3+273=725+273=998 К;
удельный объём
v3=RT2p2=287∙9980,65∙106=0,4407 м3кг .
удельная энтропия — находится с учетом того, что процесс подвода теплоты изобарный:
s3=s2+cp∙lnT3T2=0+1004,5∙ln998512,13=670,17 Джкг∙К.
Точка 4 – конец адиабатного расширения, начало изобарного отвода теплоты
давление
p4=p1=0,1 МПа;
температура
T4=T3/πk-1k=998/6,51,4-11,4=998/1,7071=584,61 К;
удельный объём
v4=RT4p4=287∙584,610,1∙106=1,6778 м3кг .
удельная энтропия — в силу изоэнтропности процесса расширения не меняется:
s4=s3=670,17 Джкг∙К.
Результаты расчетов параметров рабочего тела в основных точках цикла занесем в таблицу 1.
Таблица 1.
Параметры рабочего тела в основных точках идеального цикла ГТУ
Точка T, K p, МПа v, м3/кг s, Дж/(кг∙К)
1 300 0,1 0,8610 0
2 512,13 0,65 0,2261 0
3 998 0,65 0,4407 670,17
4 584,61 0,1 1,6778 670,17
подведенная и отведенная теплота, работа и термический к.п.д