задачи по термодинамике

Задание 1

Дано

Идеальный газ массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из нескольких термодинамических процессов.

Необходимо рассчитать основные термодинамические параметры:

давление P;

удельный объём υ;

температуру T для характерных точек цикла.

Для каждого процесса определить:

Теплоту процесса q;

Работу процесса I_υ, связанную с изменением объёма;

Изменение энтропии ∆s.

Определить количество подведённой q_1 и отведённой q_2 теплоты в цикле, работу цикла l_ц, термический К.П.Д. цикла η_t.

Сравнить исследуемый К.П.Д. цикла с К.П.Д. цикла Карно.

Построить цикл в масштабе в P-υ и T-s диаграммах.

При расчёте принять. Что теплоёмкость не зависит от температуры.

Параметры Точки цикла

1 2 3 4 5

P, МПа 0,078 0,784

υ, м3/кг 0,138

T, К 300 303

Рабочее тело – О2

Задание 2

Теплота газообразных продуктов передаётся через стенку котла кипящей воде.

Дано:

температура газов - t_ж1=1100 ℃, жидкости - t_ж2=190 ℃;

коэффициенты теплоотдачи от газов к стенке - α_1=140 Вт⁄((м^2∙℃) ), от стенки к воде -α_2=2900 Вт⁄((м^2∙℃) );

толщина слоя сажи со стороны газов - δ_1=5 мм с теплопроводностью λ_1=0,2 Вт⁄((м∙℃) );

толщина стальной стенки котла - δ_2=14 ммс теплопроводностью λ_2=50 Вт⁄((м∙℃) );

толщина слоя накипи со стороны воды - δ_3=2 мм с теплопроводностью λ_3=0,6 Вт⁄((м∙℃) );

Провести расчёт теплопередачи от газов к воде последовательно:

а) через плоскую стальную стенку;

б) через стальную стенку, покрытую слоем накипи;

в) через стальную стенку, покрытую слоем накипи и сажи.

Задачи решены правильно, в печатном виде, все подробно расписано со всеми необходимыми рисунками.