Для цикла с подводом тепла при р = сопst определить параметры в характерных точках, полезную работу, термический кпд, количество подведенного и отведенного тепла, если дано: р1 = 1бар; t1 = 200C; ε = 12,7; ρ = 2; к = 1,4.
Принять:
- удельная массовая теплоёмкость воздуха ;
- газовая постоянная воздуха ;
- показатель адиабаты k = 1,4.
Этот цикл отличается от цикла Отто только тем, что теплота подводится к рабочему телу в изобарном процессе. Поэтому воспользуемся последовательностью решения и зависимостями, изложенными в решении задачи для цикла Отто, а теплоту рассчитаем для изобарного процесса.
и
Используя уравнения изобарного процесса и степень предварительного расширения ρ, определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса изобарного подвода теплоты
В цикле с подводом теплоты при постоянном давлении реализуется адиабатное расширение. Используя уравнение адиабаты определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса расширения.
и
Теплоту, подведенную в изобарном процессе определим по уравнению
|
|
Определим теплоту, отведенную в изохорном процессе 4-1.
Работа рабочего тела за цикл
Термический кпд цикла
Выполним проверку, используя зависимость для кпд цикла с подводом теплоты в изобарном процессе.
Погрешность расчёта меньше одного процента.
Из уравнения состояния – определим объём 1кг воздуха в характерных точках цикла. Полученные параметры состояния занесём в таблицу.
№ точки Параметр | |||||
V, м3 | 0,841 | 0,0662 | 0,1324 | 0,841 | |
P,бар | 35,101 | 35,101 | 2,639 | ||
T,К | 809,82 | ||||
Построим индикаторную диаграмму цикла Брайтона.