3

1 2

Схема установки

1 – бак; 2 – компрессор; 3 – U-образный жидкостный манометр

Избыточное давление, мм. вод. ст.

Параметры атмосферного воздуха

Р1 изб

Р3 изб

t, ˚С

Ратм, Па

540

120

18

97000

1 мм. водн. ст. = 9,8067 Па, следовательно:

Р1 = Ратм + Р1 изб = 102292Па

Р3 = Ратм + Р3 изб = 98176Па

Определяем показатель политропы:

R = 287; t = 291 K

Уравнение состояния идеального газа ,

Характерная точка 1: T1 = t

м3/кг

Характерная точка 3: T3 = t

м3/кг

Характерная точка 2: ; P2 = Ратм

1)

2) , поделим 1) на 2):

К

Характерная точка 4: P4 = Ратм; k = 1,4

Уравнение адиабатного процесса:

м3/кг

К

Вычисление массы: V = 0.035 м3

кг кг

кг

кг

Таблица рассчитанных данных

Параметр

Характерные точки процесса

1

2

3

4

Р, Па

102292

97000

98176

97000

Т, К

291

287.485

291

286,5

υ, м3/кг

0,8164

0,861

0,8506

0,847

m, кг

0,04287

0,0406

0,041

0,042

Расчет энергетических характеристик

Изохорная теплоемкость Дж/(кг·К)

Изобарная теплоемкость Дж/(кг·К)

Массовая теплоемкость:

Дж/(кг·К)

Дж/(кг·К); Дж/(кг·К);

Дж/(кг·К); Дж/(кг·К)

Изменение внутренней энергии:

Дж

Дж; Дж

Дж; Дж

Работа деформации:

Дж;

Дж; Дж;

Дж; Дж;

Количество теплоты:

Дж;

Дж; Дж;

Дж; Дж

Располагаемая работа:

Дж;

Дж; Дж; Дж;

Дж

Изменение энтальпии:

Дж;

Дж; Дж;

Дж; Дж

Параметр

Процессы

1-2 политропный

1-4 адиабатный

4-2 изобарный

2-3 изохорный

3-1 изотермический

n

1,292

1,4

0

−∞;+∞

1

cφ, Дж/(кг К)

-260.3767

0

1004,5

717,5

−∞;+∞

U, Дж

-104.5626

-135.6075

40.171

102.89

0

L, Дж

144.0656

135.6075

54,7883

0

-244,559

Q, Дж

38.8977

0

40.467

102.89

-244,559

Ll, Дж

186.1327

189.8505

0

-41.02

-244,559

I, Дж

-146.387

-186.8505

40.467

144.057

-61.87