Термодинамический расчет парового цикла

ФГБОУ ВПО “Сибирский Государственный Технологический Университет”

Механический факультет

Кафедра теплотехники

Расчетно-графическая работа

«Термодинамический расчет парового цикла»

Вариант-2

Проверил:

____________ Корчук Ю. А.

(подпись)

_______________________________

(оценка, дата)

Выполнил:

Студент группы 93-2

_____________ Гордеев М. П.

(подпись)

_______________________________

(дата)

Красноярск 2014

Задание.. 3

1.Перенос P, V в T, S и h, S — диаграммы… 4

2. Параметры состояния в основных точках цикла.. 7

3.Энергетические результаты процессов цикла и изменения тепловых характеристик состояния.. 8

4. Работа цикла.. 10

5. Количество подведенного тепла в цикли.. 10

6. Количество отведенного тепла в цикли.. 10

7. Количество полезно использованного тепла.. 10

8. Термический КПД цикла.. 10

9. Термический КПД цикла Карно.. 10

10. Сравнительные результаты параметров состояния.. 11

Список используемой литературы… 13

Исходные данные для расчета циклов.

Вариант – 2

Цикл дан в P, V – диаграмме без учета масштаба.

P4 = 5 ата;

Х4 = 79 %;

Х1 = 90 %;

V3 = 2,5 м3/кг;

точка 3

Условие задания:

Цикл отнесен к 1 кг водяного пара и задан в P, V – координатах.

Требуется:

1. Перенести его схематично в Т, S и h, S – диаграммы.

2. Для каждой точки, входящей в цикл, определить параметры P, V, T, h, S, U, максимально используя h, S – диаграмму. Результаты свести в таблицу 1.

3. Для каждого процесса цикла определить q, l, ∆h, ∆S, ∆U. Результаты свести в таблицу 2. Учитывая полученные знаки, просуммировать все столбцы по вертикали.

4. Для цикла в целом найти:

подведенное тепло Σq1;

отведенное тепло Σq2;

работу цикла, термический КПД.

5. Для отмеченной точки найти с помощью паровых таблиц и h, S – диаграммы

Результаты поместить в таблицу 3.

Определяем параметры P, V, T, h, S, X, используя h, S – диаграмму. Результаты вносим в таблицу 1.

Таблица 1-Параметры состояния в основных точках цикла

(1.1)

Тогда

Определяем внутреннюю энергию в каждой точки о заносим в таблицу 1

Для каждого процесса цикла определяем q, l, ∆h, ∆S, ∆U. Результаты свести в таблицу 2.

Формулы для расчета теплоты (q) и работы (l) в процессах водяного пара

Процесс 1-2 (изотермический)

Процесс 2-3 (изохорный)

Процесс 3-4 (адиабатный)

Результаты сводим в таблицу 2.

Таблица 2-Энергетические результаты процессов цикла и изменение тепловых характеристик состояния

(4)

5. Количество подведенного тепла в цикли:

(5)

6. Количество отведенного тепла в цикли:

(6)

7. Количество полезно использованного тепла:

(7)

8. Термический КПД цикла:

(8)

9. Термический КПД цикла Карно

Термический КПД цикла Карно, имеющего одинаковые с расчетным циклом значения максимальной и минимальной температуры,

(9)

Для отмеченной точки найдем с помощью паровых таблиц и h, S – диаграммы

Результаты поместить в таблицу 3.

Таблица 3-Сравнительные результаты параметров состояния

Удельный объем влажного пара:

(10.1)

где х – степень сухости;

Энтальпия влажного насыщенного пара:

(10.2)

где r – теплота парообразования;

(10.3)

Энтальпия влажного насыщенного пара

(10.4)

где Тн – температура кипения жидкости в К;

1.  Толкачева Н. П. Техническая термодинамика: сборник задач на расчетно-графические работы с примерами решений для студентов очной и заочной формы обучения.-Красноярск: СибГТУ, 2011.-88 с.

2.  Нощокин В. В. Техническая термодинамика и теплотехника: Учеб. Пособие для вузов. 4-е изд., стереот.-М.:Аз-book, 2008-469 c/