Расчетно-графическая работа
Определение основных параметров рабочего тела в характерных точках идеального цикла ДВС с подводом теплоты при v = const и термический КПД цикла. Рабочим телом является воздух, теплоемкость cv - величина постоянная. Законы преобразования теплоты.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | практическая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.02.2009 |
| Размер файла | 22,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Федеральное агентство по образованию
Московский Автомобильно-Дорожный Институт
(государственный технический университет)
Волжский Филиал
Кафедра автомобилей и автомобильного хозяйства
Расчетно-графическая работа
По дисциплине: «Энергетика отрасли»
Выполнила:
Студентка 3 курса
Группы ЭУТ - 25
Васильева Л.Д.
9 вариант
Проверил:
Гуськов Ю.В.
Чебоксары 2007.
Содержание
1.Теоретические вопросы
1.1. Законы преобразования теплоты
1.2. Конструкция и неисправности системы смазки
2. Задачи
Список литературы
1. Теоретические вопросы
1.1. Законы преобразования теплоты.
Задача 1. Определить основные параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла ДВС с подводом теплоты при v = const и термический КПД цикла. Рабочим телом является воздух, теплоемкость cv - величина постоянная.
Таблица 2.
Исходные данные к задаче 1.
|
№ вари-анта |
т, кг |
Р1, МПа |
t1,°С |
E |
л |
cv, кДж/ (кг-К) |
|
|
1 |
1,0 |
0,1 |
18 |
4 |
1,5 |
0,723 |
|
|
2 |
1,2 |
0,1 |
20 |
4 |
1,6 |
0,723 |
|
|
3 |
1,4 |
0,1 |
23 |
4 |
1,7 |
0,723 |
|
|
4 |
1,5 |
0,1 |
29 |
4 |
1,5 |
0,723 |
|
|
5 |
1,3 |
0,1 |
25 |
4 |
1,6 |
0,723 |
|
|
6 |
1,6 |
0,1 |
26 |
4 |
1,7 |
0,723 |
|
|
7 |
1,1 |
0,1 |
27 |
4 |
1,5 |
0,723 |
|
|
8 |
1,3 |
0,1 |
21 |
4 |
1,6 |
0,723 |
|
|
9 |
1,4 |
0,1 |
23 |
4 |
1,7 |
0,723 |
|
|
10 |
1,7 |
0,1 |
24 |
4 |
1,5 |
0,723 |
Указания к решению задачи:
1. Начальный объем: v1=RT1/p1 =849,52 м3 /кг.
2. Конечный объем: v2 = v1/ E=843,78/ 4=212,38 м3/кг.
3. Давление в точке 2: P2=P1 (v1/ v2 )k =0,7 МПа
4. Температура в точке 2: T2=p2v2/R=0,518 К.
5. Давление в точке 3:Рз= л P2 =1,19 МПа.
6. Температура в точке 3: Т3 = л Т2 =0,8806 К.
7. Давление в точке 4: P4= Рз (v4/ v3 )k =0,17 МПа.
8. Температура в точке 4:Т4=Т1(р4/р1 ) = 503 К.
9. Количество подведенной теплоты: q1 = cv(T3 -Т2)=0,262 кДж/кг.
10. Количество отведенной теплоты: q2 = cv(T1 -Т4)= -150 кДж/кг.
11.Термический КПД цикла: зt = 1 - (q2l q1) =573
Задача 2. Для идеального цикла поршневого двигателя с подводом теплоты при р = const определить параметры всех основных точек, полезную удельную работу, удельное количество подведенной и отведенной теплоты, термический кпд цикла, термический КПД цикла Карно по условиям задачи, среднее ин-дикаторное давление. Рабочим телом является воздух с газовой постоянной R = 287 Дж/(кг*К). Теплоемкость рабочего тела при-нять постоянной. Изобразить в масштабах pv-диаграмму цикла.
Таблица 3.
Исходные данные к задаче 2
|
№ вари-анта |
Р1, МПа |
Т1, К |
е |
Р |
k |
|
|
1. |
0,1 |
325 |
20 |
2 |
1,4 |
|
|
2. |
0,1 |
327 |
18 |
2 |
1,4 |
|
|
3. |
0,1 |
330 |
16 |
2 |
1,4 |
|
|
4. |
0,1 |
317 |
14 |
2 |
1,4 |
|
|
5. |
0,1 |
310 |
20 |
2 |
1,4 |
|
|
6. |
0,1 |
323 |
14 |
2 |
1,4 |
|
|
7. |
0,1 |
329 |
16 |
2 |
1,4 |
|
|
8. |
0,1 |
326 |
14 |
2 |
1,4 |
|
|
9. |
0,1 |
322 |
15 |
2 |
1,4 |
|
|
10. |
0,1 |
314 |
18 |
2 |
1,4 |
Указания к решению задачи:
1. Удельный объем для точки 1:
v1=RT1lp1 =924,140 м3 /кг.
2. Параметры точки 2:
v2 = v1 / е=61,609 м3 /кг;
Р2 =P1(v1/ v2 )k=4,4 МПа;
T2=p2v2/R=0,94 К.
3. Параметры точки 3:
Рз = Р2=4,4 МПа;
v3= v2 p=123,218м3 /кг;
T3=T2p=1,88 К.
4. Параметры точки 4:
T4= T3(v4/ v3 )k-1=0,83 К ;
Р4= R T4/ v4=0,25 МПа;
v4 = v1 =924,140 м3 /кг.
5. Удельная работа расширения:
l1= Р2( v3- v2)+[1(k-1)]( Рз v3- Р4 v4)= 1048 кДж/кг.
6. Удельная работа сжатия:
l2 =[1(k-1)] (plvl -p2v2)= -446,5 кДж/кг.
7. Полезная удельная работа:
l = l1+ l2 = 601,5кДж/кг.
8. Удельное количество подведенной теплоты:
q1= cp (T3 - T2)=944 кДж/кг;
cp=kRl{k-1)=1004,5
9. Удельное количество отведенной теплоты:
q2= cv(T4- T1)= -230440 кДж/кг;
cv=R/(k-l)=717,5 .
10. Полезно использованное удельное количество теплоты:
q = q1-q2 =231384 кДж/кг
11. Термический кпд цикла:
зt=q/ q1=245
12. Термический кпд цикла Карно:
зt= 1 - (Т1 /Т2)=- 341 .
13. Среднее индикаторное давление:
pi = I /(v1 - v2) = 0,69 МПа.
Задача 4.
Для идеального цикла ГТУ с подводом теплоты при р = const определить параметры характерных точек, работу расширения, сжатия и полезную, количество подведенной и от-веденной теплоты, термический КПД цикла. Рабочим телом яв-ляется воздух, теплоемкость его постоянна.
Таблица 5.
Исходные данные к задаче 4
|
№ вари-анта |
Р1,, МПа |
t1,°С |
в |
Т3,К |
k |
|
|
1. |
0,1 |
20 |
10 |
1000 |
1,4 |
|
|
2. |
0,1 |
18 |
10 |
900 |
1,4 |
|
|
3. |
0,1 |
16 |
10 |
950 |
1,4 |
|
|
4. |
0,1 |
22 |
10 |
940 |
1,4 |
|
|
5. |
0,1 |
24 |
10 |
980 |
1,4 |
|
|
6. |
0,1 |
26 |
10 |
970 |
1,4 |
|
|
7. |
0,1 |
21 |
10 |
950 |
1,4 |
|
|
8. |
0,1 |
23 |
10 |
960 |
1,4 |
|
|
9. |
0,1 |
25 |
10 |
990 |
1,4 |
|
|
10. |
0,1 |
30 |
10 |
1000 |
1,4 |
Указания к решению задачи
1. Удельный объем рабочего тела в точке 1:
v1 = RT1 /p1= 850 м3/ кг.
2.Параметры точки 2:
v2=RT2/p2 =161,4 м3/ кг;
р2 = p1в =1 МПа;
T2= T1 в(k-1)k =562,4 К .
3. Параметры точки 3:
v3 = RT3 /р3 =275,52 м3/ кг;
Рз=Р2 =1 МПа;
4. Параметры точки 4:
Т4 = Т1р =473,6 К
Р4=Р1 =0,1 МПа;
v4=v3(p3/p4)1lk = 1377,6 м3/кг.
5. Удельная работа сжатия:
l1= p1 (v4- v1 )+[1(k-1)] (p2v2 -p1v1)= 243,76 кДж/кг. ,
6. Удельная работа расширения:
l2 = p2 (v3- v2 )+[1(k-1)] (p2v2 -p1v1)= 305,12 кДж/кг.
7. Полезная удельная работа:
l = l2-l1=61,36 кДж/кг.
8. Удельное количество подведенной теплоты:
q1=cp{T3-T2) =429524 кДж/кг;
9 Удельное количество отведенной теплоты:
q2=cp{T4-T1) =178399 кДж/кг.
10. Полезно использованное удельное количество теплоты:
q = q1-q2 = 251125 кДж/кг.
11. Термический кпд цикла:
зt=// q1=0,0001428
Задача 5.
Для идеального цикла ГТУ с проводом теплоты при V=const определить параметры характерных точек, удельную работу расширения, сжатия и полезную, удельное количество подведенной и отведенной теплоты, термический КПД цикла. Рабочим теплом является воздух; теплоемкости постоянны.
|
№ варианта |
P1, МПа |
t1, С |
в |
Т3,К |
k |
|
|
1 |
0,1 |
23 |
8 |
1000 |
1,4 |
|
|
2 |
0,1 |
23 |
10 |
900 |
1,4 |
|
|
3 |
0,1 |
23 |
9 |
950 |
1,4 |
|
|
4 |
0,1 |
23 |
8 |
910 |
1,4 |
|
|
5 |
0,1 |
23 |
10 |
960 |
1,4 |
|
|
6 |
0,1 |
23 |
9 |
970 |
1,4 |
|
|
7 |
0,1 |
23 |
8 |
980 |
1,4 |
|
|
8 |
0,1 |
23 |
10 |
990 |
1,4 |
|
|
9 |
0,1 |
23 |
9 |
930 |
1,4 |
|
|
10 |
0,1 |
23 |
8 |
920 |
1,4 |
Указания к решению задачи.
1. Начальный объем рабочего тела:
v1 = RT1 /p1= 850 м3 /кг.
2. Параметры точки 2: v2=RT2/p2 = 174,6 м3 /кг.
р2 = p1в =0,9МПа.
Т2= Т1(р2/ р1)(к-1)/к = 547,6 К.
3. Параметры точки 3: v3 = v2 =174,6 м3 /кг.
р3 = р2 Т3/Т2 = 1,5 МПа.
4. Параметры точки 4: Т4 = v4р4/R = 401,5 К.
р4 = р1 = 0,1 МПа.
v4 = v3 (р3/р4)1/к = 1152,36 м3/кг.
5. Удельная работа сжатия:
l1= p1 (v4- v1 ) + [1(k-1)] (p2v2-p1v1)= 210,55 кДж/кг.
6. Удельная работа расширения:
l2 = [1(k-1)] (p3v3 -p4v4)= 366,75 кДж/кг.
7. Полезная удельная работа:
l = l2-l1=156,2 кДж/кг.
8. Удельное количество подведенной теплоты:
q1= cv (T3 - T2) = 274372 кДж/кг;
cv = R/(k-l)= 717,5
9. Удельное количество отведенной теплоты:
q2=cp{T4-T1) = 105975 кДж/кг.
cp= kR/(k-1)=1004,5.
10. Полезно использованное удельное количество теплоты:
q = q1-q2 = 168397 кДж/кг.
11. Термический КПД цикла:
зt= l/ q1=0,0005693.
Подобные документы
Расчет оптимальной степени сжатия воздуха в компрессоре, коэффициента избытка воздуха в камере сгорания. Параметры состояния в нескольких промежуточных точках идеализированного цикла ГТД. Изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты.
курсовая работа [226,4 K], добавлен 30.11.2010Расчет основных показателей во всех основных точках цикла газотурбинного двигателя. Определение количества теплоты участков, изменение параметров для процессов и их работу. Расчет термического коэффициент полезного действия цикла через его характеристики.
курсовая работа [110,4 K], добавлен 19.05.2009Описание идеализированного цикла теплового двигателя с изохорно-изобарным процессом подвода энергии в тепловой форме и с политропными процессами сжатия и расширения рабочего тела. Определение параметров двигателя, индикаторная и тепловая диаграммы цикла.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 02.01.2014Вычисление цикла простой газотурбинной установки при оптимальной степени повышения давления в компрессоре. Определение параметров системы с регенерацией теплоты уходящих газов. Описание цикла с двухступенчатым сжатием и двухступенчатым расширением.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.11.2013Методика расчета термодинамических характеристик рабочего тела. Вычисление значений термодинамических параметров в узловых точках цикла, характеристик процессов. Построение цикла в заданных системах координат. Термодинамические характеристики цикла.
курсовая работа [678,1 K], добавлен 12.07.2011Расчет функций параметров состояния в каждой точке цикла. Определение изменения функций параметров состояния в процессах цикла. Расчет удельных количества теплоты и работы в процессах цикла и промежуточных точек, необходимых для построения графиков.
курсовая работа [680,3 K], добавлен 23.11.2022Расчет значений основных параметров состояния в характерных точках цикла с учетом возможных потерь. Технические показатели холодильной машины. Метод коэффициентов полезного действия для обратного цикла. Эксергетический метод для обратного цикла.
курсовая работа [85,1 K], добавлен 10.01.2012Параметры воды и пара в характерных точках цикла. Количество отведенного тепла, подведенного в цикле. Расчет работы, затраченной на привод питательного насоса. Теоретические удельные расходы пара и тепла на выработку электроэнергии. Термический КПД цикла.
курсовая работа [642,1 K], добавлен 10.06.2014Проведение расчета по обратимому циклу Ренкина параметров воды и пара (сухого, перегретого) в характерных точках цикла, их удельных расходов на выработку электроэнергии, количества подведенного, отведенного тепла, термического КПД паротурбинной установки.
курсовая работа [302,6 K], добавлен 26.04.2010Определение параметров характерных точек термодинамического цикла теплового двигателя. Анализ взаимного влияния параметров. Расчет коэффициента полезного действия, удельной работы и среднего теоретического давления цикла. Построение графиков зависимостей.
контрольная работа [353,3 K], добавлен 14.03.2016
