Задание 1
Дано
Идеальный газ массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из нескольких термодинамических процессов.
Необходимо рассчитать основные термодинамические параметры:
давление P;
удельный объём υ;
температуру T для характерных точек цикла.
Для каждого процесса определить:
Теплоту процесса q;
Работу процесса I_υ, связанную с изменением объёма;
Изменение энтропии ∆s.
Определить количество подведённой q_1 и отведённой q_2 теплоты в цикле, работу цикла l_ц, термический К.П.Д. цикла η_t.
Сравнить исследуемый К.П.Д. цикла с К.П.Д. цикла Карно.
Построить цикл в масштабе в P-υ и T-s диаграммах.
При расчёте принять. Что теплоёмкость не зависит от температуры.
Параметры Точки цикла
1 2 3 4 5
P, МПа 0,078 0,784
υ, м3/кг 0,138
T, К 300 303
Рабочее тело – О2
Задание 2
Теплота газообразных продуктов передаётся через стенку котла кипящей воде.
Дано:
температура газов - t_ж1=1100 ℃, жидкости - t_ж2=190 ℃;
коэффициенты теплоотдачи от газов к стенке - α_1=140 Вт⁄((м^2∙℃) ), от стенки к воде -α_2=2900 Вт⁄((м^2∙℃) );
толщина слоя сажи со стороны газов - δ_1=5 мм с теплопроводностью λ_1=0,2 Вт⁄((м∙℃) );
толщина стальной стенки котла - δ_2=14 ммс теплопроводностью λ_2=50 Вт⁄((м∙℃) );
толщина слоя накипи со стороны воды - δ_3=2 мм с теплопроводностью λ_3=0,6 Вт⁄((м∙℃) );
Провести расчёт теплопередачи от газов к воде последовательно:
а) через плоскую стальную стенку;
б) через стальную стенку, покрытую слоем накипи;
в) через стальную стенку, покрытую слоем накипи и сажи.
Задачи решены правильно, в печатном виде, все подробно расписано со всеми необходимыми рисунками.