Анализ термодинамических процессов и циклов в тепловых двигателях и установках. Определение начальных параметров газа, страница 4

5 Температура , К, определится из уравнения состояния идеального газа Клапейрона

, откуда

6 Поскольку процесс 2-3 изохорный то

7 Максимальное давление цикла , Па, находится из уравнения

, откуда

8 Температура , К, определится из уравнения для закона Шарля

, отсюда

9 Поскольку процесс 3-4 изобарный, то

10 Объем , , определится из соотношения

, следующим образом

11 Аналогичным образом находим температуру , К, с помощью уравнения для закона Гей-Люссака

, отсюда

 или

12 Поскольку процесс 5-1 изохорный то

13 Давление газа , Па, находится из уравнения политропы расширения

, отсюда

14 Расчетные точки, для построения графика процесса 4-5 в  координатах

15 Температура , К, определится из уравнения состояния идеального газа (уравнение Клапейрона)

, откуда

16 Количество теплоты подведенной в цикле

16.1 Количество теплоты , Дж/кг подводимой в изохорном процессе

, где , , удельная средняя массовая теплоемкость в изохорном процессе

16.2 Количество теплоты , Дж/кг подводимой в изобарном процессе

, где , , удельная средняя массовая теплоемкость в изобарном процессе

16.3 Количество теплоты , Дж/кг подводимой в изобарном процессе

, где  - удельная средняя массовая теплоемкость, , в политропном процессе

тогда

найдем суммарный подвод теплоты , Дж/кг

17 Количество отведенной теплоты (по абсолютной величине)

17.1 Количество теплоты , Дж/кг, отведенной в изохорном процессе

17.2 Количество теплоты , Дж/кг, отведенной в политропном процессе

, где  - удельная средняя массовая теплоемкость, , в политропном процессе

тогда

найдем суммарный отвод теплоты , Дж/кг

18 Удельная работа цикла , Дж/кг

19 Термический КПД цикла

20 Вывод расчетной формулы термического КПД

20.1 Все температуры характерных точек выразим через

20.2 Все теплоемкости выразим через

20.3 Подставим данные выражения в уравнения для отведенной и подведенной теплоты:

20.4 Подставим полученные значения в формулу термического КПД

Окончательно данное уравнение примет вид

21 Подсчет КПД через параметрическое уравнение

22 Изменение удельной энтропии , , в процессе 1-2

Расчетные точки, для построения графика процесса 1-2 в  координатах

в процессе 2-3

Расчетные точки, для построения графика процесса 2-3 в  координатах

в процессе 3-4

Расчетные точки, для построения графика процесса 3-4 в  координатах

в процессе 4-5

Расчетные точки, для построения графика процесса 4-5 в  координатах

в процессе 5-1

Расчетные точки, для построения графика процесса 5-1 в  координатах