Газовая смесь состоит из 4м3 СО2 и 6м3 N2. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по теплоэнергетике и теплотехнике
Газовая смесь состоит из 4м3 СО2 и 6м3 N2

Газовая смесь состоит из 4м3 СО2 и 6м3 N2 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Газовая смесь состоит из 4м3 СО2 и 6м3 N2, находится при температуре 7 ºС и давлении 7 бар. Из начального состояния смесь адиабатически сжимается до 12 бар, затем изотермически расширяется до первоначального объема. Рассчитать приведенные физические параметры смеси газов: удельную газовую постоянную R, удельную теплоемкость ср и cV, показатель адиабаты k. Определить параметры состояния рабочего тела: давление, температуру и удельный объем в характерных точках процессов. Рассчитать общую работу и теплоту процессов (в абсолютных величинах). Изобразить процессы на термодинамических диаграммах состояния в координатах p-v и T-s, показать на диаграммах работу и теплоту процессов.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Объемные доли компонентов
r(CO2)=V1V1+V2=44+6=0,4;
r(N2)=V2V1+V2=64+6=0,6.
Молярная масса смеси
μсм= rCO2∙μCO2+ rN2∙μN2=0,4∙44+0,6∙28=34,4 кгкмоль.
Массовые доли компонентов смеси определяются по формуле
Массовая доля углекислого газа:
gCO2=μCO2∙ rCO2μсм=44∙ 0,434,4=0,51.
Массовая доля азота:
gN2=μN2∙ rN2μсм=28∙ 0,634,4=0,49.
Газовая постоянная смеси определяется по формуле
Rсм=ΣRigi=ΣRμμigi=831444∙0,51+831428∙0,49=241,9Джкг∙К.
Удельные массовые изобарные теплоемкости компонентов смеси
cpCО2=μcpCO2μCO2=37,6844=0,856 кДжкг∙К;
cpN2=μcpN2μN2=29,3144=0,666 кДжкг∙К
Удельная массовая изобарная теплоемкость смеси
cpсм=cpCО2∙gCО2+cpN2∙rN2=
=0,856 ∙0,51+0,666∙0,49=0,7629 кДж/кг∙К.
Удельная массовая изохорная теплоемкость смеси
cvсм=cpсм-Rсм=0,7629-0,2419=0,521 кДжкг∙К.
Показатель адиабаты
k=cpсмcvсм=0,76290,521=1,46.
Найдем параметры смеси, используя уравнение состояния
p1V1=mRсмT1.
Масса смеси
m=p1V1RсмT1=7∙105∙10241,9∙(273+7)=103,3 кг.
Удельный объем в точке 1
v1=V1m=10103,3=0,0968 м3кг.
Процесс 1-2 – адиабатный

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу