Определение газовой постоянной смеси, ее массы, начального объема и конечных параметров. Изучение изменений внутренней энергии. Изменения энтальпии и энтропии смеси газов в процессе расширения. Составление диаграмм изотермического и изобарного процессов.
Аннотация к работе
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский федеральный университет» Контрольная работа по дисциплинеОпределить газовую постоянную смеси, ее массу и начальный объем, конечные параметры смеси, работу расширения, теплоту процесса, изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Дано: Решение: Вычислим газовые постоянные газов, используя значение универсальной газовой постоянной: Определим массы компонентов смеси: Определим массу смеси: Определим массовые доли компонентов: Определим газовую постоянную смеси: По справочным данным определим теплоемкости компонентов смеси, при заданной температуре Т=1000 К, при постоянном давлении Ср, а затем высчитаем теплоемкость при постоянном объеме Cv : Определим теплоемкости смеси: Определим показатель адиабатного расширения: Определим начальный объем смеси газов, используя уравнение Менделеева - Клапейрона: Определим параметры смеси газов при различных процессах: Таблица 1 Объем смеси газов после расширения Определить, пользуясь hs - диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Пользуясь h-s диаграммой водяного пара определяем параметры конечного состояния пара (перегретый пар): Сначала вычислим энттрпию пара во втором состоянии при изотермическом процессе: По даным S2 и t1 с использованием диаграммы находим: КДЖ/КГК Дано: Решение: Определим среднюю температуру воды: Определим по таблице теплоемкость воды при средней температуре: Определим количество теплоты, переданное воде: Определим температурный напор для прямоточного теплообменника: Определим необходимую площадь прямоточного теплообменника: Определим температурный напор для противоточного теплообменника: Определим необходимую площадь прямоточного теплообменника: Ответ: необходимая площадь прямоточного теплообменника равна 28,68 м2; необходимую площадь противоточного теплообменника25,57 м2.