Контрольные вопросы

1. Назовите параметры состояния рабочего тела и единицы их измерения

2. Изобразите основные термодинамические процессы в координатах pv- и Ts-.

3. Как связаны между собой параметры состояния в изохорном, изобарном, адиабатном и политропном процессах?

4. На основе первого закона термодинамики проанализируйте распределение энергии в основных термодинамических процессах.

5. Каковы важнейшие свойства координатных систем Тs- и pv-?

6. Из чего складывается внутренняя энергия идеального и реального газов? Приведите дифференциальное уравнение изменения внутренней энергии реального газа.

7. Как подсчитать изменение внутренней энергии идеального и реального газов?

8. Укажите единицы измерения энтропии. Как подсчитать изменение энтропии идеального газа?

9. Рассмотрите прямые круговые процессы (циклы) и определите величину их термического КПД.

Основная литература

1. Нащокин В. В. Техническая термодинамика и теплопередача. М., Высшая школа, 1975, c. 79...88, 96...98, 106, 119, 246...247.

3. Нащокин В. В. Техническая термодинамика и теплопередача. М., Высшая школа, 1980, c.

80...96, 97...99, 107, 121, 241.

Дополнительная литература

1. Ястржембский А. С. Техническая термодинамика. М.Л., 1953, c.

236...241.

Семестровая работа №3 термодинамические процессы водяного пара

В термодинамическом цикле (рис. 3.1) 1 кг пара с начальным давлением р₁ и начальной температурой t₁ сначала адиабатно расширяется (процесс 1-2) до давления р₂. Затем в процессе 2-3 осуществляется изобарный отвод теплоты (конденсация пара). В процессе 3-4 происходит повышение давления конденсата до р₁. Принимая воду несжимаемой, процесс 3-4 можно рассматривать как изохорно-адиабатный, т.е. dv = 0 и dq = 0. В изобарном процессе 4-5 осуществляется подогрев конденсата до кипения, а в процессе 5-6 - парообразование при р = сonst. Цикл замыкается процессом перегрева пара при постоянном давлении (6-1).

Рис. 3.1. Процессы цикла в рv- диаграмме.

1. Определить:

   1. параметры (t, v, s) в характерных точках цикла (1, 2, 3, 4, 5, 6) и степень сухости пара x в конце процесса адиабатного расширения (точка 2);

   2. значения q, u, h, s и l для каждого процесса;

   3. работу, произведенную водяным паром за цикл (l_ц);

   4. полезно использованную за цикл теплоту (q_ц);

   5. термический КПД цикла ( ).

2. Построить цикл в масштабе на миллиметровой бумаге в Тs- координатах.

Указания к выполнению семестровой работы

1. Значения р₁, t₁ и р₂ в соответствии с вариантом берутся из таблицы 3.1.

2. При расчете пользоваться hs- диаграммой водяного пара и таблицей термодинамических свойств пара и воды в состоянии насыщения (приложение П.3.2).

3. Результаты расчета свести в таблицу 3.2.

4. При построении цикла в Тs- диаграмме должны быть нанесены лишь характерные точки, которые в зависимости от процесса соединяются затем прямыми или плавными кривыми.

Таблица 3.1