Теплотехника.Расчет воздухонагревателя.Цикл двигателей внутреннего сгорания

Страницы работы

Содержание работы

Расчетвоздухонагревателя

Втермодинамическихрасчетахчащевсегоприходитсяиметь делоснечистымивеществами,асихсмесями.Расчетгазов проводитсятакже,какидлячистыхвеществ,тоестьуравнение Клапейрона-Менделеева,однаковэтоуравнениезаносится работоспособностьсмесигазов,атакжекажущийсямолекулярный вессмеси.Прирасчететеплоемкоститакжетребуетсяопределить среднюютеплоемкостьвзаданноминтервалевремени.Расчет производитсяприменительноквоздухонагревателю,используемому вкотельнойустановке.Длянагревавоздухаиспользуютсяуходящие изкотлагазы.

Исходныеданные

ЧасовойрасходгазовV=60м3

Разрежение40смводяногостолба

Барометрическоедавление780ммртутногостолба

CO2=13,5%

H2O=8,5%

O2=16,4% N2=61,6% t1’=300°C t1’’=120°C t2’=20°C t2’’=170°C

ФИСПОС08.03.01КП-1

Лис

Изм.

Лист

№докум.

Подпись

Дата

Циклдвигателейвнутреннегосгорания

Термодинамическиепроцессы,происходящиевдвигателях внутреннегосгорания,называютиндикаторнойдиаграммой двигателяилитермодинамическимцикломдвигателя.Увсех двигателейвнутреннегосгоранияимеютсячетырехарактерных циклаработы:

1)Всас

2)Сжатиевоздухалиботопливнойсмеси

3)Воспламенение

4)Выхлоп

Еслиэтициклысовершаютсязаодиноборотколенчатоговала двигателя,тоонназываетсядвухтактным.Еслизадваоборота коленчатоговаладвигателя,тоонназываетсячетырехтактным.

Поспособузажиганиятопливнойсмесиипроцессаеесгорания двигателиделятсяна:

1)Двигателибыстрогосгорания,работающиепоциклуОтто.

2)Двигателимедленногосгорания,работающегопоциклуДизеля.

3)Двигателисмешенногосгорания,работающиепопринципу Триглера.

Цельювторойчастиявляетсярасчеттермодинамическогоцикла двигателявнутреннегосгоранияиопределениеего термодинамическиххарактеристик.

ФИСПОС08.03.01КП-1

Лис

Изм.

Лист

№докум.

Подпись

Дата

Исходныеданные

ЦиклОтто

P1=0,1Мпа Т1=20°С ε=6,5 λ=3,5 mв=1кг

R=287Дж

К=1,4

Ср=1,005Дж/кг*К

Сv=0,718Дж/кг*К

ФИСПОС08.03.01КП-1

Лис

Изм.

Лист

№докум.

Подпись

Дата

т т т


3.ИзменениевнутреннейэнергииΔu,энтальпииΔi,энтропииΔs, теплотпроцессовqиработпроцессовlцикла.

Процесс1-2(адиабатныйпроцесс):

Δu1-2=u2-u1=247,9-14,36=233,54кДж/кг

Δi1-2=i2-i1=347,02-20,1=326,92кДж/кг

Δs1-2=0

q1-2=0

l1-2=-Δu1-2=-233,54кДж/кг Процесс2-3(изохорный):

Δu2-3=u3-u2=1357,8-247,9=1109,9кДж/кг

Δi2-3=i3-i2=1900,5-347,02=1553,48кДж/кг

Δs2-3=s3-s2=0,976-0,076=0,9кДж/(кг∙К)

q2-3=q1=1109,85кДж/кг

l2-3=q2-3-Δu2-3=1109,85-1109,9=-0,05≈0кДж/кг Процесс3-4(адиабатныйпроцесс):

Δu3-4=u4-u3=540б3-1375,05=-816,75кДж/кг

Δi3-4=i4-i3=756,3-1899,5=-1143,2кДж/кг

Δs3-4=0

q3-4=0

l3-4=-Δu3-4=816,75кДж/кг Процесс4-1(изохорныйпроцесс):

Δu4-1=u1-u4=14,36-540,3=-525,94кДж/кг

Δi4-1=i1-i4=20,1-756,3=-736,2кДж/кг

Δs4-1=s1-s4=0,075-0,974=-0,899кДж/(кг∙К)

q4-1=-q2=-525,94кДж/кг

l2-3=0

Результатырасчетаприведенывтаблице2.

Таблица2

Процесс ы

Δu, кДж/кг

Δi, кДж/кг

Δs, кДж/(кг×

К)

q, кДж/кг

l, кДж/кг

1-2

233,54

326,92

0

0

-233,54

2-3

1109,9

1553,48

0.9

1109,85

0

3-4

-816,75

-1143,2

0

0

816,75

4-1

-525,94

-736,2

-0,899

-525,94

0

Сумма

0

0

0

583,91

583,21

4.Дляпостроениядиаграммыциклавp-vкоординатахопределяем координатытрехпромежуточныхточекдлякаждогоизпроцессов12и3-4,используязависимостимеждупараметрамисостояния:

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Физика
Тип:
Курсовые работы
Размер файла:
4 Mb
Скачали:
0