Расчет по h,s- диаграмме

Решение.

Адиабатный процесс совершается без подвода и отвода теплоты, и энтропия пара остается величиной постоянной: s₁ = s₂.

По исходным данным р₁, t₁, р₂ строится процесс в h-s диаграмме и определяются искомые параметры:

s₁=6,65 кДж/(кг·К), t₂=83 ºC,

v₁=0,0575 м³/кг, v₂=2,75 м³/кг,

h₁=3200 кДж/кг, h₂=2310 кДж/кг.

Работа адиабатного процесса рассчитывается по формуле:

ℓ= – ∆u = u₁–u₂ = (h₁– p₁·v₁) – (h₂– p₂ ·v₂) =

= (3200 - 5·10³∙0,0575) – (2310 -50∙2,75) = 740,5 кДж/кг

Расчет по таблицам.

1. Определяется начальное состояние. Первая точка находится в области перегретого пара, так как t₁=400 ºC > t_S = 263,92 ºC.

При давлении р₁=5·10⁶ Па = 5 МПа и t₁=400 ºC из таблицы 8 Приложения:

v₁=0,0578 м³/кг,

h₁=3196,9 кДж/кг,

s₁=6,6486 кДж/(кг·К).

Внутреннюю энергию рассчитывают по формуле

u₁ = h₁– p₁·v₁ = 3196,9 - 5·10³∙0,0578 =2907,9 кДж/кг.

2. Состояние рабочего тела во второй точке определяют, сравнивая энтропию s₁=s₂=6,6486 кДж/(кг·К) с энтропиями s΄=1,0912 и s˝=7,5951, взятыми из таблицы 7 Приложения при р₂ = 5·10⁴ Па.

Вторая точка находится в области влажного пара.

Степень сухости влажного пара рассчитывается по формуле:

.

Параметры v₂, h₂ рассчитываются по формулам:

h₂ =h˝·x +h΄·(1–x)=2646·0,854+340,57(1-0,854) = 2309,5 кДж/кг,

v₂ =v˝·x+v΄·(1–x)=3,2415·0,854+0,00103(1-0,854) =2,768 м³/кг,

u₂ = h₂– p₂·v₂ = 2309,5 -50 ·2,768 = 2171,1 кДж/кг.

Из таблицы 7 Приложения при p₂=5·10⁴ Па:

t₂=t_S=81,35ºC

h΄=340,57 кДж/кг, h˝=2646 кДж/кг,

v΄=0,00103 м³/кг, v˝=3,2415 м³/кг.

3. Работа адиабатного процесса рассчитывается по формуле:

ℓ= – ∆u = u₁–u₂ = 2907,9 - 2171,1=736,8 кДж/кг.

Процесс в диаграммах строят по исходным данным.

Дата добавления: 2014-01-15