Водяной пар изменяет свое состояние в процессах 1-2-3-4-5. Процесс 1-2 изохорный, 2-3 изобарный, 3-4 изотермический, 4-5 адиабатный. Начальная степень сухости пара . Параметры пара в точках 1, 2, 3, 4, 5 приведены в таблице 9.
Определить:
- недостающие параметры состояния в каждой точке (, , );
- изменение внутренней энергии ;
- изменение энтропии ;
- изменение энтальпии ;
- внешнюю теплоту ;
- работу расширения пара .
Использовать - диаграмму водяного пара (приложение Д, рисунок Д1). Результаты представить в виде таблиц 10 и 11.
Таблица 1 - Исходные данные к задаче №4
Номер варианта Характерные точки процессов
Уд. объем, Температура, Степень сухости, Давление, Давление,
7 1,50 350 0,85 0,05 2,00
Решение
Точка 1
По - диаграмме воды и водяного пара на пересечении линии постоянной степени сухости и изохоры находим точку 1, характеризующую начальное состояние пара. Точка 1 находится в области влажного насыщенного пара. Параметры пара в точке 1: , , , .
Точка 2
Процесс 1-2 - изохорный, поэтому положение точки 2 находим на пересечении изохоры и изотермы . Точка 2 находится в области перегретого пара. Параметры пара в точке 2: , , .
Точка 3
Процесс 2-3 - изобарный, поэтому положение точки 3 находим на пересечении изобары и линии постоянной степени сухости . Точка 3 находится на правой пограничной кривой
. Параметры пара в точке 3: , , , .
Точка 4
Процесс 3-4 - изотермический, поэтому положение точки 4 находим на пересечении изотермы и изобары . Точка 4 находится в области перегретого пара. Параметры пара в точке 4: , , .
Точка 5
Процесс 4-5 - адиабатный, поэтому положение точки 5 находим на пересечении изоэнтропы и изобары . Точка 5 находится в области влажного насыщенного пара. Параметры пара в точке 5: , , .
Таблица 2 - Результаты расчета задачи №4
Параметр точки 1 2 3 4 5
Давление, 0,1 0,2 0,2 0,05 2,00
Температура, 100 350 119 119 635
Удельный объем, 1,50 1,50 0,786 3,597 0,208
Степень сухости, 0,9 - 0,85 - -
Энтальпия, 2450 3174 2373 2719 3769
Энтропия, 6,749 8,086 6,298 7,792 7,792
Изменение внутренней энергии:
- процесс 1-2 - изохорный
(1)
- процесс 2-3 - изобарный
(2)
- процесс 3-4 - изотермический
(3)
- процесс 4-5 - адиабатный
(4)
Изменение энтальпии:
- процесс 1-2 - изохорный
(5)
- процесс 2-3 - изобарный
(6)
- процесс 3-4 - изотермический
(7)
- процесс 4-5 - адиабатный
(8)
Изменение энтропии:
- процесс 1-2 - изохорный
(9)
- процесс 2-3 - изобарный
(10)
- процесс 3-4 - изотермический
(11)
- процесс 4-5 - адиабатный
Внешняя теплота:
- процесс 1-2 - изохорный
- процесс 2-3 - изобарный
- процесс 3-4 - изотермический
(12)
- процесс 4-5 - адиабатный
Работа расширения:
- процесс 1-2 - изохорный
- процесс 2-3 - изобарный
(13)
- процесс 3-4 - изотермический
(14)
- процесс 4-5 - адиабатный
Таблица 3 - Результаты расчета задачи №4
Параметр процесса 1-2 2-3 3-4 4-5
Изменение внутренней энергии, 574 -658 323 814
Изменение энтальпии, 724 -801 346 1050
Изменение энтропии, 1,337 -1,788 1,494 0
Внешняя теплота, 574 -801 586 0
Работа расширения, 0 -143 263 814
Рисунок 1 - Определение параметров пара в процессе цикла Ренкина по диаграмме
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
