工程热力学经典例题-第九章_secret

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第九章工程热力学思考题答案

第九章工程热力学思考题答案

第九章气体动力循环1、从热力学理论瞧为什么混合加热理想循环的热效率随压缩比ε与定容增压比λ的增大而提高,随定压预胀比ρ的增大而降低?答:因为随着压缩比ε与定容增压比λ的增大循环平均吸热温度提高,而循环平均放热温度不变,故混合加热循环的热效率随压缩比ε与定容增压比λ的增大而提高。

混合加热循环的热效率随定压预胀比ρ的增大而减低,这时因为定容线比定压线陡,故加大定压加热份额造成循环平均吸热温度增大不如循环平均放热温度增大快,故热效率反而降低。

2、从内燃机循环的分析、比较发现各种理想循环在加热前都有绝热压缩过程,这就是否就是必然的?答:不就是必然的,例如斯特林循环就没有绝热压缩过程。

对于一般的内燃机来说,工质在气缸内压缩,由于内燃机的转速非常高,压缩过程在极短时间内完成,缸内又没有很好的冷却设备,所以一般都认为缸内进行的就是绝热压缩。

3、卡诺定理指出两个热源之间工作的热机以卡诺机的热效率最高,为什么斯特林循环的热效率可以与卡诺循环的热效率一样?答:卡诺定理的内容就是:在相同温度的高温热源与相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环,其热效率都相同,与可逆循环的种类无关,与采用哪一种工质无关。

定理二:在温度同为T1的热源与同为T2的冷源间工作的一切不可逆循环,其热效率必小于可逆循环。

由这两条定理知,在两个恒温热源间,卡诺循环比一切不可逆循环的效率都高,但就是斯特林循环也可以做到可逆循环,因此斯特林循环的热效率可以与卡诺循环一样高。

4、根据卡诺定理与卡诺循环,热源温度越高,循环热效率越大,燃气轮机装置工作为什么要用二次冷却空气与高温燃气混合,使混合气体降低温度,再进入燃气轮机?答:这就是因为高温燃气的温度过高,燃气轮机的叶片无法承受这么高的温度,所以为了保护燃气轮机要将燃气降低温度后再引入装置工作。

同时加入大量二次空气,大大增加了燃气的流量,这可以增加燃气轮机的做功量。

5、卡诺定理指出热源温度越高循环热效率越高。

[高等教育]第9章热力学基础习题解答.doc

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第9章热力学基础习题解答9-1 Imol单原了分了理想气体,在4 atm、27°C时体积*=6L,终态体积K2=12L O若过程是:(1)等温;(2)等压;求两种情况下的功、热量及内能的变化。

解:(1)等温过程:M = 0A; E vRTQ T=A T= f;pdV = \—dV = vRT\nV2IV[J;J:V= 8.31x3001n2 = 1728 (J)(2)等压过程:\E = viRAT/2 = 3/?(^2 - )/2 = 3647 (J)A = p(V2 -^) = 2431 (J)Q p— AE A — 6078 (J)9-2 Imol单原子分子理想气体从300 K加热到350 K。

( 1)体积保持不变;(2)压强保持不变;在这两过程中系统各吸收了多少热量?增加了多少内能?气体对外做了多少功?解:(1)等体过程:A v =0Q v =AE = viR\T/2 = 3x8.31 x50/2 = 623.3 (J)(2)等压过程:A =-^) = ^7 = 8.31x50 = 415.5 (J)Q P=\E^A = 623.3 + 415.5 = 1039 (J)9-3将400 J的热量传给标准状态下的2mol纭l气。

(1)若温度不变,纽气的压强、体积各变为多少?(2)若压强不变,纣气的温度、体积各变为多少?(3)若体积不变,氢气的温度、压强各变为多少?哪一过程中它p 。

做功最多?为什么?哪一过程中内能增加最多?为什么?5 , rz vRT. 2x8.31x273 叫。

解:(1)V =— = -------------- =44.8(L)°l.OBxlO 5等温过程:Q T =V RT\X \VJV.K = V () exp-^- = 44.8 exp --- ------- = 48.9 (L)vRT 2x8.31x273P I =p()、)/「=44.8/48.9 = 0.916 (atm) =9.27xl04(Pa) (2)等压过程:Q P =V C P (T 1-T Q )L=£ + L=————+ 273 = 279.9 (K)'vC p 0 2x7x8.31/2V 2 =T*L =279.9x44.8/273 = 45.9 (L)(3)等体过程:0 =“G,(4 一舄)7; =&- + /;)=——竺——+ 273 = 282.6 (K)3 vC v ° 2x5x8.31/2P3 fp/To = 282.6 X1.013 X105 / 273 = 1.049 x 105(Pa)等温过程做功最多,因为热量全部转化为功。

工程热力学 9-12

工程热力学 9-12
中流体的速度为零,并且流动是等熵的,所以在 喷管任何截面处流体的滞止温度和滞止压力等于 气源的温度和压力。
18
• 图9-3 背压对
渐缩喷管沿程 压力分布的影 响。
19
现降低背压pb并观察对喷管沿程压力分布的影响: • 如果背压pb等于进口压力p1(这里等于pr),就不 会产生流动。
• 当背压pb降到压力p2,则出口压力pe也降到压力
10
9.3 一维定熵流动
1. 流体流动横截面积与流速变化的关系
• 对稳定流动过程,质量平衡:
• 连续性方程:
= ρA = const m
dρ/ρ + dA/A + d/ = 0 • 忽略位能,没有功相互作用的一维等熵流 动能量平衡:dp /ρ + d = 0
11
• 流体流动横截面积与流速变化的关系: dA /A = (Ma 2 - 1) d / • 速度变化d 总是正的,因为这是喷管的目的。
• 图9-4 背压对渐
缩喷管的质量流 量和出口压力的 影响。
23
• 可见质量流量随pb /p0的减小而增大,在pb = pcr
时,达到最大,当pb /p0小于这个临界值时,就保 持不变。
• 在图中也说明了背压对渐缩喷管出口压力pe的影
响。可以得到:在pb≥pcr时,pe = pb;在pb<pcr 时,pe = pcr。
3
• 现讨论一股流体流过一根绝热管道。在任
何截面处流体的能量是焓和动能之和。
• 如果我们随流体回到速度为零的起点,就
可以得到流体的能量就是h0,下标0表示零 速度。因为通过绝热管道流动的能量是恒 定的,于是有h0 = h + 2/2。
4
• 这个零速度状态称作滞止状态,其参数称

基于室外温度变化的供热系统运行参数的优化_secret

基于室外温度变化的供热系统运行参数的优化_secret

基于室外温度变化的供热系统运行参数的优化关键词:室外温度变化供回水温差散热娴损费用流动烟损费用针对供热系统运行的经济性差,工况调与室外温度变化同步性差的特点,本文根据工程热力学、传热学、流体力学、热经济学及高等数学的有关原理,通过一系列分析推导,得到了供热系统优化运行且反应供热系统运行参数与室外温度关系的函数关系式,提岀了基于室外温度变化的供热系统优化的调节的思想。

供热系统运行过程中产生的岬损主要由散热器散热过程产生的散热州损和系统热媒流动阻力引起的流动珈损两部分组成。

而系统热媒的供回温差,一方而决泄着系统散热烟损的大小,同时也决定着热媒流动烟损的大小。

供回水温差越大,则系统的水流量越小,系统的阻力损失也越小,由此引起的流动娴损越小;而系统的散热娴损却越大:反之,供回水温差减小,系统的流动娴损将增大,而散热烟损将减小。

因此,从热经济学的角度,必然存在一个最优的温差值,使得由这两种娜损引起的费用损失最小。

本文首先根据传热学的有关理论,通过对供热系统的模型进行适当简化,推导岀了系统热媒水的供回水平均温度S与室外温度心的函数关系。

在此基础上,分别对供热系统散热舛时员费用匕与热媒供回水温差山及室外温度g之间的函数关系以及流动州损费用号与热媒供回水温差4及室外温度人•之间的函数关系进行了推导,进而得到了供热系统总蛹损费用P与热媒供回水温差,及室外温度人之间的函数关系。

然后,根据数学的极值理论,得到了系统总妳损费用最小条件下供回水温差4及室外温度4之间的函数关系。

利用该函数关系,就可以得到任意室外温度山下,使系统的总娜损费用最小的供回水温差A/ (即最优温差)之值,由此可以求岀一系列与之相关的参数值(流量,流速,供回水温度等)。

按照这些参数对系统进行工况调右,就可以实现供热系统运行工况的优化调节。

1前言供热系统的运行调节,主要有质调节、虽:调肖、间歇调肖及分阶段改变流量的质调节等几种形式。

以上几种运行调节方式,虽然分别在不同程度上提髙了系统运行的经济经济性,但由于系统工况调节与室外温度变化不同步,所以仍然存在着较大的能源和经济浪费。

工程热力学(第三版)习题答案全解可打印第九章

工程热力学(第三版)习题答案全解可打印第九章

π
pV 400 ∴ q m = 400 × 1 es = × R g T1 60
可逆定温功压缩功率为:
Wc ,T = − p1V1 ln =−
p2 p1
400 8 π × 0.1 × 10 6 × 0.786 × × 0.3 2 × 0.2 × ln = 15.4 × 10 3 J = 15.4kW s 60 4 1
n = 3× p1 v1 (π n −1 t1 = 20°C
n −1 n
p4 12.5 =3 =5 p1 0 .1
(1) wc = 3wc , L
Q p1 = 0.1MPa
− 1) ∴v =
1 1.3−1 1.3
R g T1 p1
=
287 × 293.15 0.1× 10
6
= 0.8413 m
3
kg kg
− 1] =
1.4 × 0.1× 10 6 × 140 × [6 1.4 − 1
1.4 −1 1.4
− 1] = 327.9 × 10 5 J
h
327.9 ×10 5 = 9108.3W = 9.11KW 3600 p n p1V1 [( 2 ) n −1 p1
n −1 n
(3)多变压缩
Wt , n = Nn = − 1] = 1 .2 × 0.1×10 6 × 140 × [6 1 .2 − 1
V h = 0.009m 3
π =7
1 n
σ = 0.06
1 n
n = 1.3
1
(1) η v = 1 −
Vc (π Vh
− 1) = 1 − σ (π
− 1) = 1 − 0.06 × (7 1.3 − 1) = 0.792

《工程热力学》第九章 气体动力循环 (2)

《工程热力学》第九章  气体动力循环 (2)

27
一、概述--燃气轮机工作过程
燃料 燃烧室 2 压气机 发电机
3
空气
1
4
废气
开式装置示意图
28
闭式燃气轮机装置示意图
空气 2 加热器 压气机 燃料
3
Ws
1
冷却器
4
29
二、定压加热理想循环(Bryden Cycle)
1、定压加热理想循环组成 2、定压加热参数计算 3、循环热效率计算及其提高途径 4、轴功计算及其最大值与增温比关系
1、汽油机的实际工作循环 2、对汽油机的工作循环的简化及抽象--定容加 热循环 Otto Cycle 3、定容加热循环参数计算 定容加热循环参数关系 热效率计算及分析 循环净功计算 提高循环热效率的途径
15
定容加热循环 Otto Cycle
P 3
T 1-2:绝热压缩过程 2-3:定容燃烧过程 3-4:绝热膨胀过程 4-1:定容放热过程 4
1、三种循环压缩比ε 相同,放热量q2相 同 (书中以吸热量q1相同分析) η t,V> η t,C> η t,P
2、循环最高压力Pmax> η , η t,P> η t,C及最高温度Tmax相同 t V
以P-V图、T-S图分析!
23
9-5 活塞式热气发动机及循环
自学
24
作业: 9-5,9-11
C P 0 (T3 T4 ) C P 0 (T2 T1 )
1 ( k 1) / k w0 C P 0 T3 (1 ( k 1) / k ) T1 ( 1)
当W0达最大,可有增压比选择
max, w 0
T3 ( ) T1
k 2 ( k 1)

工程热力学课后作业答案(第九章)第五版

工程热力学课后作业答案(第九章)第五版

9-1压力为0.1MPa ,温度为20℃的空气,分别以100、300、500及1000m/s 的速度流动,当被可逆绝热滞止后,问滞止温度及滞止压力各多少?解:h 1=1T c p =1.01×293=296kJ/kgh 0=h 1+22c 当c=100m/s 时:h 0=301 kJ/kg ,T 0=p c h 0=298K ,11010)(-=k k T T p p =0.106 MPa 当c=300m/s 时:h 0=341 kJ/kg ,T 0=337.6K ,p 0= 0.158MPa当c=500m/s 时:h 0=421 kJ/kg ,T 0=416.8K ,p 0= 0.33MPa当c=1000m/s 时:h 0=796 kJ/kg ,T 0=788.1K ,p 0= 0.308MPa9-2质量流量1=mkg/s 的空气在喷管内作定熵流动,在截面1-1处测得参数值p 1= 0.3MPa ,t1=200℃,c1=20m/s 。

在截面2-2处测得参数值p 2=0.2MPa 。

求2-2截面处的喷管截面积。

解:=⨯==3.0528.01p p c β0.1584>0.2 MPa采用渐缩喷管。

c1=20m/s 较小忽略。

因此2-2截面处是临界点==-k k p p T T 12)12(1421K ==222P RT v 0.6m 3/kg =--=-])12(1[11221k k p p k kRT c 323m/s =⨯=222c m v f 0.00185m 39-3渐缩喷管进口空气的压力p 1= 2.53MPa ,t1=80℃,c1=50m/s 。

喷管背压p b = 1.5MPa 。

求喷管出口的气流速度c2,状态参数v2、t2。

如喷管出口截面积f2=1cm 2,求质量流量。

解: ⨯==528.01p p c β 2.53=1.33<1.5 MPa没有到临界。

滞止温度:pc c T T 21021+==354.24K滞止压力:1)10(10-=k k T T p p =2.56 MPa =--=-])02(1[10221k k p p k kRT c 317.5 m/s k k p p T T 1)12(12-==304K ==222P RT v 0.058 m 3/kg ==222v c f m 0.55 m 3/s9-4如上题喷管背压p b = 0.1MPa 。

工程热力学思考题及答案 第 九 章

工程热力学思考题及答案 第 九 章

∫ Tds
2

2
等温过程所作的功为图 7-1 中面积 1-2T-m-n-1,绝热过程所作的功为图中面积 1- 2 s -f-n-1 多变过程所作的功为图中面积 1-2’n-j-g-2n-1 4.叶轮是压气机不可逆绝热压缩比可逆绝热压缩多耗功可用图 7-2 中的面积 m2s2’nm 表示,这 是否即是此不可逆过程的做功能力损失?为什么?
沈维道、将智敏、童钧耕《工程热力学》课后思考题答案
工程热力学思考题及答案
第 九 章 压气机的热力过程
1.如果由于应用汽缸冷却水套以及其他冷却方法, 气体在压气机气缸中已经能够按定温过程进行压 缩,这时是否还需要采用分级压缩?为什么? 答:分级压缩主要是减小余隙容积对产气量的影响,冷却作用只是减小消耗功。所以仍然需要采用 分级压缩。 2.压气机按定温压缩时气体对外放出热量, 而按绝热压缩时不向外放热, 为什么定温压缩反较绝热 压缩更为经济? 答:绝热压缩时压气机不向外放热,热量完全转化为工质的内能,使工质的温度升高不利于进一步 压缩容易对压气机造成损伤,耗功大。等温压缩压气机向外放热,工质的温度不变,有利于进一步 压缩耗功小,所以等温压缩更为经济。 3.压气机所需要的功也可以由第一定律能量方程式导出,试导出定温、多变、绝热压缩压气机所需 要的功,并用 T-s 图上面积表示其值。 答:由第一定律能量方程式 q = Δh + wt ,定温过程 Δh = 0 ,所以 wc = − wt = − q = −TΔs ,同时
'
1
答:多消耗的功量并不就是损失的做功能力损失。因为
i = T0 Δs g = T0 ( s 2 ' − s1 ) = T0 ( s 2 ' − s1 ) = 2 T ( s 2 ' − s1 )
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9.2 典型题精解例题9-1 空气为53111110Pa,50C,0.032m ,p t V =⨯=︒=进入压气机按多变过程压缩至5322110Pa,0.0021m p V =⨯=。

试求:(1)多变指数;(2)压气机的耗功;(3)压缩终了空气温度;(4)压缩过程中传出的热量。

解 (1)多变指数2112()n p V p V = 211231lnln 1 1.27240.032ln ln 0.0021p p n V V === (2)压气机的耗功t 1122[]1nW p V p V n =-- 53531.2724[110Pa 0.032m 3210Pa 0.0021m ]0.272416.44kJ=⨯⨯-⨯⨯=-(3)压缩终温5(1)/0.2724/1.2724221513210Pa ()(50273)()677.6K 110Pan n p T T K p -⨯==+=⨯ (4)压缩过程传热量t 21t ()p Q H W mc T T W =∆+=-+53211g 1110Pa 0.032m 3.55210kg 287J/(kg K)323KpV m R T -⨯⨯===⨯⋅⨯于是233.55210kg 1004J/(kg K)(677.6323)K 16.4410J Q -=⨯⨯⋅--⨯=3.80kJ例题9-2 压气机中气体压缩后的温度不宜过高,取极限值为150C ︒,吸入空气的压力和温度为110.1MPa,20C p t ==︒。

若压气机缸套中流过465kg/h 的冷却水,在汽缸套中的水温升高14C ︒。

求在单级压气机中压缩3250m /h 进气状态下空气可能达到的最高压力,及压气机必需的功率。

解法1(1)压气机的产气量为631g 10.110Pa 250m /h297.3kg/h 287J/(kg K)293KV m p q q R T ⨯⨯===⋅⨯(2)求多变压缩过程的多变指数 根据能量守恒有 2g a s h oQ Q =- 即 22221,h o h o h o ()m n m q c T T q c t -=-∆222,h o h o h o 21465kg/h 4187J/(kg K)14K()297.3kg/h (150-20)Km n m q c t c q T T -∆-⨯⋅⨯==-⨯702.5J /(k g K=-⋅ 又因 g 5112n V n k n k c c R n n --==-- 即 1.45702.5J/(kg K)287J/(kg K)12n n --⋅=⨯⨯⋅- 解得 n=1.20(3)求压气机的终压/(1)6 1.20/0.202211423K ()0.110()293Kn n T p p T -==⨯⨯60.90510P a 0.905M P a=⨯=(4)求压气机的耗功.t g 12 1.201()297.3kg/h h/s 10.203600m n W q R T T n =-=⨯⨯-3287J /(k g K )(293423)K18.4510W 18.45k W⨯⋅⨯-=-⨯=-解法2在求得压气机产气量m q 后,再求压气机的耗功量为2222t h o ,h o h o h o 21()m m p W Q H Q H q c t q c T T =-∆=--∆=-∆--31465k g /h h /s 4187J /(k g K )14K36001297J/h h/s 1004J/(kg K)(15020)K 360018.341018.34kWW =-⨯⨯⋅⨯-⨯⨯⋅-=-⨯=- 由 t g 12()1m nW q R T T n =--可求得多变指数为 g 12t1()1m n q R T T W =--311297.3kg/h h/s 287J/(kg K)(20-150)K36001-18.3410W1.20=⨯⨯⋅⋅-⋅= 压气机的终压为 /(1)2211()0.905MPan n T p p T -== 讨论本例题提到压气机排气温度的极限值。

压气机的排气温度一般规定不得超过160~180C ︒ 由于排气温度超过限定值,会引起润滑油变质,从而影响润滑效果,严重时还可能引起自燃,甚至发生爆炸,所以不可能用单级压缩产生压力很高的压缩空气。

例如,实验室需要压力为6.0MPa 的压缩空气,应采用一级压缩还是两级压缩?若采用两级压缩,最佳中间压力应为多少?设大气压力为0.1MPa ,大气温度为20C ︒,n =1.25采用中冷器将压缩空气冷却到初温,压缩终了空气的温度又是多少?决定上述例子是采用一级压缩还是二级压缩,实际上就是要看压缩终温是否超过了规定值。

如采用了一级压缩,则终了温度为(1)/4211()664.5K 391.5C n np T T p -===︒,显然超过了润滑油允许温度。

所以应采用两级压缩中间冷却,最佳中间压力2p =0.7746MPa ,两级压缩后的终温则为(1)/44211()441K n np T T T p -===。

例题9-3 轴流式压气机从大气吸入110.1MPa,17C p t ==︒的空气,经绝热压缩至20.9MPa p =。

由于摩阻作用,使出口空气温度为307C ︒,若此不可逆绝热过程的初、终态参数满足1122n np v p v =,且质量流量为720kJ/min ,试求:(1)多变指数;(2)压气机的绝热效率;(3)拖动压气机所需的功率;(4)由于不可逆多耗的功量.t W ∆;(5)若环境温度0117C t t ==︒,求由于不可逆引起的有效能损失.I ;(6)在T-s 图上用面积表示出t W ∆和I 。

解 (1)求多变指数不可逆绝热压缩过程的初、终态参数满足多变过程的关系(1)/2'2112'16621()1ln(/)ln(580K/290K)0.315ln(/)ln[0.910Pa/(0.110Pa)]n n T pT p n T T n p p -=-===则多变指数 1.461n = (2)求压气机的绝热效率 可逆绝热压缩过程的终温 (1)/0.4/1.422110.9MPa ()290K()=543.3K 0.1MPan n p T T p -== 压气机的绝热效率21c,s 2'1(543.3-290)K87.3%(580-290)KT T T T η-===-(3)求压气机所耗功率.t m2'1()p P Wq c T T ==-631720kg /min min /s 1004J/(kg K)(580K603.4910W 3.4910kW =⨯⨯⋅⨯-=⨯=⨯ (4)求由于不可逆多耗的功量....t t t t c,s c,s (1)W W W W ηη∆=-=-3(10.873)3.4910k W443.2k W=-⨯⨯= (5)求有效能的损失()().0g 02'102'2m m m I q T s q T s s q T s s =∆=-=- 由于2’与2状态在一条定压线上,故.2'02lnm p T I q T c T = 31580K 720kg /min min /s 290K 1004J/(kg K)ln60543.3K 228.410W 228.4kW =⨯⨯⨯⋅=⨯= (6)不可逆而多耗的功量t W ∆如图9-7中面积''22542----所示,不可逆引起的有效能损失I 如图面积1-5-4-3-1所示。

讨论(1)由于不可逆多消耗的功率443.2kW ,且压缩终温2'T 比2T 高将近37C ︒,这都是不利的。

(2)由于不可逆多耗的功量.t W ∆与不可逆损失.I 并不相等。

这是因为.t W ∆转变为热量被气体吸收(使气体温度从2T 上升到2'T )其中一部分仍为有效能的缘故。

但是,对于压缩气体来说,增加这部分有效能实际上并无用处。

(3)不可逆绝热压缩过程的熵产22g g 11lnln p T p s c R T p ∆=-,可简化为2'g 1ln p Ts c T ∆=。

例题9-4 汽油机的增压器吸入1198kPa,17C p t ==︒的空气——燃油混合物,经绝热压缩到2216kPa p =。

已知混合物的初始密度31 1.3kg/m ρ=,混合物中空气与燃油的质量比为14:1,燃油耗量为0。

66kg/min 。

求增压器的绝热效率为0.84时,增压器的功率。

设混合物可视为理想气体,比热容为定值k =1.38。

解 先求混合物的g R 及p c3111g 31119810Pa259.9J/(kg K)1.3kg/m 290Kp v p R T T ρ⨯====⋅g 1.38259.9J/(kg K)943.8J/(kg K)1 1.381p k c R k ==⨯⋅=⋅-- 可逆绝热压缩时,增压器出口的混合物温度 (1)/0.38/1.382211216kPa ()290()360.5K 98kPak k p T T K p -=== 由 12c,s 12'T T T T η-=-可求得不可逆绝热压缩时,混合物的终温 122'1c,s(290-360.5)K290K-=373.9K 0.84T T T T η-=-=按题意可知,混合物的空燃比为,即1燃油对应于的混合物,则经过增压器混合物的耗量为10.66kg/min min/s 150.165kg/s 60m q =⨯⨯= 不可逆压缩时,增压器所消耗的功率 't 12'()m m p P q w q c T T ==-0.165kg/s 943.8J/(kg K)(290373.9)K 13.07kW=⨯⋅⨯-=-例题9-5某轴流式压气机对2SO 和2CO 的混合物进行绝热压缩。

已知初温125C t =︒,初压1102kPa p =,混合气体的质量分数为22CO N 0.3,0.65w w ==。

试求在下列两种情况下每分钟上产66kg 压力为400kPa 的压缩气体的耗功量:(1)若压缩过程是可逆的;(2)若压气机的绝热效率c,s 0.84η=,并计算不可逆绝热压缩过程的熵产。

(按定值比热容计算22,SO ,CO 0.644kJ/(kg K),0.644kJ/(kg K)p p c c =⋅=⋅, 2,N p c =1.038kJ/(kg K)⋅)解 (1)求混合气体的,,g p R c k 等222S O C O N g g ,i 110.30.650.05i i iiii i iw w ww RR w R w R M M =--=--====∑∑∑-3-3-30.050.30.658.314J/(mol K)(++)64.110kg/mol 4410kg/mol 2810kg/mol 256J/(kg K)=⋅⨯⨯⨯=⋅,p i p i ic wc =∑0.05644J /(k g K )0.3845J /(k g K )0.65K)960.4J/(kg K)=⨯⋅+⨯⋅+⨯⋅=⋅g (960.4256)J /(k g K )704.4J /(k g K )960.4J /(k g K )1.363704.4J/(kg K)V p p Vc c R c k c =-=-⋅=⋅⋅===⋅压气机的耗功量为.g 1(1)/2t 11()1m k k q kR T p P W k p -⎡⎤==-⎢⎥-⎣⎦0.363/1.36331 1.36366k g /m i n 256J /(k g K )(25273)K60 1.3631400k P a 1()102k P a 138.310W 138.3k W=⨯⨯⨯⋅⨯+-⎡⎤-⎢⎥⎣⎦=-⨯=- (2)不可逆过程压气机的耗功率为'c,s /138.3kW/0.84164.7kW p p η==-=-为了求不可逆绝热压缩过程的熵产,需先求出出口温度。

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