Определение эффективности обратимового теплового процесса. Определение эффективности обратимого теплового цикла

• Название: Определение эффективности обратимого теплового цикла
• Дата: 11.10.2021
• Размер: 331.06 Kb.
• Имя файла: Определение эффективности обратимового теплового процесса.docx
• Тип: Документы; #245059

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Иркутский национальный исследовательский технический университет» Кафедра теплоэнергетики

О Т Ч Ё Т

По лабораторной работе на тему:

«Определение эффективности обратимого теплового цикла»

Выполнил студент группы: ЭСТБ-20-2 Филиппова Н.В.

шифр группы подпись Ф.И.О.
Проверил преподаватель: ОщепковВ.В.

подпись Ф.И.О.

Иркутск 2021

Цель работы - углубление знаний по теме «Циклы или круговые процессы», освоение методики исследования обратимого теплового цикла и оценки его эффективности.

Задание: идеальный газ массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из последовательных термодинамических процессов.

1. 
   Необходимо рассчитать основные термодинамические параметры:
    ● давление ;
    ● удельный объём ,
    ● температуру для характерных точек цикла;
   
2. 
   Для каждого процесса, входящего в цикл, определить:
    ● теплоту процесса ;
    ● работу процесса , связанную с изменением объёма;
    ● изменение энтропии .
   
3. 
   Определить количество подведенной и отведённой теплоты в цикле, работу цикла , термический к.п.д. цикла ;
   
4. 
   Сравнить термический к.п.д. исследуемого цикла с термическим к.п.д. цикла Карно.
   

Построить цикл в масштабе в - и -диаграммах.
В расчётах принять, что теплоёмкость не зависит от температуры
. Данные для расчёта приведены в табл. Приложения согласно вариантам.

Результаты измерений.

Табл.1

№ Вар	Параметры	Точки цикла					Изображение в – координатах
		1	2	3	4	5
37			0,078		0,098	0,261
				1,325
	T, К	1600
	Рабочее тело	Кислород

Ход работы.

Задание 1. Находим основные термодинамические параметры в характерных точках:
По изображению цикла в – координатах видно, что , , , .

Табл.2

№ Вар	Параметры	Точки цикла					Изображение в – координатах
		1	2	3	4	5
37		0,078	0,078	0,098	0,098	0,261
		5,329	1,325	1,325	1,59	1,59
	T, К	1600	397,8	499,8	600,8	1600
	Рабочее тело	Кислород

Определяем в характерных точках:

;

;

Так как процесс 1-2 - изобарное сжатие, то соответственно находится по формуле:
= , - отсюда :



Так как процесс 2-3 - изохорное нагревание, то соответственно находится по формуле:
= , - отсюда :


Так как процесс 3-4 - изобарное расширение, то соответственно находится по формуле:
= , - отсюда :


Так как процесс 1-5 - изотермическое расширение, то соответственно находится по формуле:
, - отсюда :

;
Так как процесс 4-5 - изохорное нагревание, то соответственно находится по формуле:
= , - отсюда :


Задание 2. Определить
;
;
;
;
= .
;

;

;

;

.
;

;

;

;

.
Задание 3. Определить количество подведённой и отведённой теплоты в цикле, работу цикла и термический к.п.д. цикла.
Теплоёмкость не зависит от температуры .

;

;


.

.

Задание 4. Сравнить термический к.п.д. исследуемого цикла с термическим к.п.д. цикла Карно. Результаты вычислений свести в таблицу.




Табл.3

Параметры цикла			цикла Карно, %
, кДж/кг	/ , кДж/кг	, %
215,835	812,73/-1101,12	26,56	75

Задание 5. Построить цикл в масштабе в - и - диаграммах.






Вывод: в данной лабораторной работе мы определили, что к.п.д. цикла Карно больше термического к.п.д.