Чт. Апр 18th, 2024

Задача 1. В цилиндре ДВС адиабатно сжимается воздух с начальными параметрами p1 = 0.1 МПа и T1 = 300 К. Степень сжатия воздуха e = 10. К сжатому воздуху в изохорном процессе подводится теплота q = 288 кДж/кг. Определить параметры воздуха в узловых точках и рассчитать работу сжатия.

1

Изображаем адиабатный и изохорный процессы в диаграммах р-u и T-S. Процесс 1-2 адиабатного сжатия воздуха от V1 до V2 = V1/10 и процесс 2-3 изохорного подвода тепла. Из уравнения состояния определяем значение удельного объема в точке 1:

p1u1 = RT1

Откуда:

2

Из уравнения соотношений удельных объемов и температур для адиабатного процесса определяем значение температуры в точке 2:

3

Откуда:

4

Определяем работу сжатия:

5

Определяем параметры воздуха в узловых точках. Давление в точке 2 вычитается из уравнения соотношения удельных объемов и давлений для адиабатного процесса:

6

Откуда:

7

Тепло подведенное в изохорном процессе:

q = cu(T3 – T2)

Отсюда температура в точке 3:

9

Из соотношений давлений и температур для изохорного процесса находим давление в точке 3:

10

Задача 2. Начальные параметры воздуха, адиабатно сжимаемого в компрессоре ГТУ.

р1=0,1 Мпа и Т1=29 К.. Степень повышения давления в компрессоре β = 5. Затем воздух подается в камеру сгорания, где при постоянном давлении к нему подводится теплота в количестве 242 кДж/кг. Определить параметры воздуха в узловых точках и работу сжатия компрессора.

11

Изобразим адиабатный и изобарный процессы в диаграммах p-u и T-S. Процесс 1-2 повышения давления воздуха от p1 = 0,1 МПа до p2 = 0,5 МПа, и процесс 2-3 изобарного (при p2 = const) подвода тепла.

Определяем из уравнения состояния значение удельного объема в точке 1:

12

Из уравнения соотношения давлений и температур для адиабатного процесса определяем значение температуры в точке 2:

13

Определяем работу сжатия :

14

Удельный объем в точке 2 находим из уравнения состояния:

p2 x v2 = RT2

Откуда:

15

Процесс 2-3 изобарный, поэтому:

P2 = P3 = 0,5 МПа

В процессе 2-3 подведено тепло:

q = Cp (T3 — T2)

Отсюда:

16

Удельный объем в точке 3:

17

Задача 3. Воздух, начальные параметры которого р1=0,1 МПа и Т1=300 К адиабатно сжимается в компрессоре турбонагнетателя ДВС до давления p2 = 0,28 МПа, затем при р=const воздух охлаждается в холодильнике до температуры t3=37С°. Определить работу сжатия компрессора и количество теплоты отводимой от 1 кг воздуха.

18

Из уравнений адиабатного процесса определяем температуру Т2 в конце процесса сжатия компрессора.

19

Откуда:

20

Количество отводимой теплоты:

21

Работа сжатия компрессора:

22

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *