,085 * 44 +0,065 * 28 +0,75 * 28 +0,1 * 18
Ој = 28,36 кг/кмоль.
1.2 Газова постійна робочого тіла (суміші газів)
R = 8314/Ој (2)
де 8314 - постійний коефіцієнт (константа);
Ој - молекулярна маса газової суміші, кг/кмоль
R = 8314/28, 36
R = 293,1594 Дж/(кг * К)
R = 0,293 кДж/(кг * К).
1.3 Масові теплоємності газової суміші
В
-прі постійному обсязі З v обчислюють за формулою:
З v = 1/Ој * ОЈr i * Ојc vi (3)
де Ојc vi - молярна теплоємність i-oro компонента суміші, при постійному обсязі, що залежить від атомности газу, кДж/(кг * К)
Визначаємо молярну теплоємність каждою з компонентів:
СО 2 - трьохатомний газ, Ојc v = 29,3 кДж/(кмоль * К);
СВ - двоатомний газ, Ојc v = 20,8 кДж/(кмоль * К);
N 2 - двоатомний газ, Ојc v = 20,8 кДж/(кмоль * К);
Н 2 О - трьохатомний газ, Ојc v = 29,3 кДж/(кмоль * К);
Отримані значення підставляємо у формулу (3)
З v = 1/28, 36 * (0,085 * 29,3 +0,065 * 20,8 +0,75 * 20,8 +0,1 * 29,3);
З v = 0,7889 кДж/(кг * К).
-прі постійному тиску З р обчислюють за формулою:
З р = 1/Ој * ОЈr i * Ојc pi (4)
де Ојc p - молярна теплоємність i-ого компонента суміші, при постійному тиску, що залежить від атомности газу, кДж/(кг * К)
Визначають молярну теплоємність кожного з компонентів:
СО 2 - трьохатомний газ, Ојc р = 37,6 кДж/(кмоль * К);
СВ - двоатомний газ, Ојc р = 29,12 кДж/(кмоль * К);
N 2 - двоатомний газ, Ојc р = 29,12 кДж/(кмоль * К);
Н 2 О - трьохатомний газ, Ојc р = 37,6 кДж/(кмоль * К);
Отримані значення підставляємо у формулу (4):
З р = 1/28, 36 * (0,085 * 37,6 +0,065 * 29,12 +0,75 * 29,12 +0,1 * 37,6);
З р = 1,0821 кДж/(кг * К).
В
1.4 Показник адіабати
k = С р /С v (5)
де З р - масова теплоємність газової суміші, при р = const, кДж/(кг * К);
З v - масова теплоємність газової суміші, при v = const, кДж/(кг * К).
k = 1,0821/0,7889
k = 1,3717
2. Визначення параметрів робочого тіла в точках циклу
Для всіх точок циклу визначають:
- тиск Р, Па;
- температура Т, К;
- питомий об'єм V, м 3 /кг;
- ентропія S, кДж/(кг * К).
Точка 1.
Тиск:
Р 1 = 1 бар = 10 5 Па.
Температура:
Т 1 = 293 К.
Питома об'єм:
V 1 = R * T 1 /P 1 (6)
V 1 = 293 * 293/10 5 = 0,859 м 3 /кг.
Ентропія:
S 1 = С v * ln (T 1 /273) + R * ln ((V 1 * Ој)/22,4) (7)
S 1 = 0,7889 * ln (293/273) +0,293 * ln ((0,859 * 28,36)/22,4)
S 1 = 0,0804 кДж/(кг * К).
де 273 - абсолютна термодинамічна температура, приблизно відповідна температурі потрійної точки води, тобто нулю градусів Цельсія, К;
22,4 - обсяг, займаний 1 кмоль газу при нормальних фізичних умовах, м 3 .
Точка 2.
Тиск. br/>
Р 2 = Р 1 * Оµ k (8)
Р 2 = 10 5 * 18,5 1,3717
Р 2 = 5,47 МПа.
де Оµ - ступінь стиснення робочого тіла.
Питома об'єм:
V 2 = V 1 /Оµ (9)
V 2 = 0,859/18,5
V 2 = 0,0464 м 3 /кг.
Температура:
Т 2 = Т 1 * Оµ k-1 (10)
Т 2 = 293 * 18,5 0,3682
Т 2 = 866,763 К.
Ентропія:
S 2 = S 1 (11)
S 2 = 0,0804 кДж/(кг * К).
Точка 3.
Питома об'єм:
V 3 = V 2 ; (12)
V 3 = 0,0464 м 3 /кг.
Тиск (ступінь підвищення тиску О» при ізохорному підводі теплоти):
О» = Р 3 /Р
