Topshiriq jadvallari
Masala 1.1. Jadvalning dastlabki ma'lumotlariga ko'ra.1.1. aniqlash:
a) ma'lum P2, P3 va V1 uchun V2, m3 oxirgi hajmi;
b) P2, kPa ning oxirgi bosimi ma'lum V1, V2 va P1.
Jadval 1.1.
№ вар-та
|
а)
|
б)
|
р1, кПа
|
V1, м3
|
р2, кПа
|
V2, м3
|
р1, кПа
|
V1, м3
|
1
|
200
|
20
|
400
|
70
|
40
|
20
|
2
|
250
|
30
|
600
|
80
|
50
|
40
|
3
|
300
|
40
|
100
|
90
|
60
|
55
|
4
|
400
|
50
|
800
|
100
|
70
|
60
|
5
|
500
|
60
|
50
|
50
|
80
|
100
|
6
|
600
|
70
|
120
|
40
|
90
|
75
|
7
|
700
|
80
|
1100
|
30
|
100
|
55
|
8
|
800
|
90
|
250
|
20
|
110
|
45
|
9
|
900
|
100
|
500
|
10
|
120
|
100
|
10
|
1000
|
110
|
450
|
100
|
130
|
10
|
Masala 1.2. Jadvalning dastlabki ma'lumotlariga ko'ra.1.2 aniqlash:
a) ma'lum P2, T1, P2 bilan oxirgi harorat;
b) P2 ning oxirgi bosimi ma'lum bo'lgan P1, t1, t2.
Jadval 1.2
№ вар-та
|
а)
|
б)
|
р1, кПа
|
t1, °C
|
р2, кПа
|
р1, кПа
|
t1, °C
|
t2, °C
|
1
|
200
|
8
|
400
|
40
|
18
|
42
|
2
|
300
|
10
|
600
|
50
|
20
|
46
|
3
|
400
|
12
|
700
|
60
|
32
|
50
|
4
|
500
|
14
|
800
|
70
|
24
|
54
|
5
|
600
|
16
|
900
|
80
|
26
|
58
|
6
|
500
|
18
|
300
|
90
|
28
|
62
|
7
|
400
|
20
|
250
|
100
|
30
|
66
|
8
|
300
|
22
|
200
|
110
|
32
|
70
|
9
|
200
|
24
|
100
|
120
|
34
|
72
|
10
|
100
|
26
|
50
|
130
|
36
|
76
|
Masala 1.3. Gazgoldere bosim p, kPa va t, °C haroratda, gaz V, m3 hajmini egallaydi. Gaz massasini va gazning og'irligini hisoblang. Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi.1.3.
Jadval 1.3.
№ вар-та
|
Газ
|
р, кПа
|
t, °C
|
V, м3
|
1
|
Кислород
|
100
|
20
|
150
|
2
|
Азот
|
110
|
30
|
200
|
3
|
Метан
|
120
|
40
|
250
|
4
|
Сероводород
|
130
|
50
|
300
|
5
|
Водород
|
140
|
60
|
350
|
6
|
Углекислый газ
|
150
|
20
|
400
|
7
|
Воздух
|
160
|
30
|
450
|
8
|
Аммиак
|
170
|
40
|
500
|
9
|
Пропан
|
180
|
50
|
550
|
10
|
Гелий
|
190
|
60
|
600
|
Masala 1.4. Jadvalning dastlabki ma'lumotlariga ko'ra.1.4. aniqlash:
a) V1, t1 va t2 ma'lum V2, m3 oxirgi hajmi;
b) ma'lum V1, V2 va t1 ostida t2, °C oxirgi harorat.
1.4 jadval
№ вар-та
|
а)
|
б)
|
V1, м3
|
t1, °C
|
t2, °C
|
V1, м3
|
V2, м3
|
t1, °C
|
1
|
20
|
18
|
42
|
20
|
70
|
8
|
2
|
30
|
20
|
46
|
40
|
80
|
10
|
3
|
40
|
32
|
50
|
55
|
90
|
12
|
4
|
50
|
24
|
54
|
60
|
100
|
14
|
5
|
60
|
26
|
58
|
100
|
50
|
16
|
6
|
70
|
28
|
62
|
75
|
40
|
18
|
7
|
80
|
30
|
66
|
55
|
30
|
20
|
8
|
90
|
32
|
70
|
45
|
20
|
22
|
9
|
100
|
34
|
72
|
100
|
10
|
24
|
10
|
110
|
36
|
76
|
10
|
100
|
26
|
Masala 1.5. m, kg massa miqdori bilan belgilangan va V, m3 hajmini t aralashmasi haroratida egallagan gaz aralashmasi uchun K aniqlanishi kerak:
1) gaz doimiy aralashmasi;
2) aralashmaning bosimi;
3) aralashmaning tarkibiy qismlarining qisman bosimi.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi.1.5.
Jadval 1.5.
№ var-t
|
m, кг
|
V, м3
|
T, К
|
Gaz aralashmalarining hajmiy ulushlari
|
N2
|
O2
|
CO2
|
H2O
|
H2
|
1
|
20
|
17
|
280
|
50
|
-
|
20
|
-
|
30
|
2
|
22
|
20
|
290
|
-
|
10
|
40
|
50
|
-
|
3
|
25
|
23
|
300
|
30
|
20
|
50
|
-
|
-
|
4
|
28
|
30
|
310
|
45
|
-
|
-
|
5
|
50
|
5
|
30
|
25
|
320
|
-
|
-
|
25
|
50
|
25
|
6
|
32
|
28
|
330
|
-
|
35
|
-
|
20
|
45
|
7
|
35
|
30
|
340
|
15
|
60
|
-
|
-
|
25
|
8
|
38
|
34
|
350
|
30
|
10
|
-
|
60
|
-
|
9
|
40
|
38
|
360
|
-
|
35
|
25
|
-
|
40
|
10
|
42
|
40
|
370
|
-
|
-
|
45
|
25
|
30
|
Amaliy ish № 2
TERMODINAMIK JARAYONLARNI HISOBLASH
1. Ishning maqsadi
Gaz va gaz aralashmalarining issiqlik sig'imini, gaz massasi orqali yoki normal sharoitga olib keladigan hajm orqali yetkazilgan yoki ajratilgan issiqlik miqdorini hisoblash bo'yicha amaliy ko'nikmalarga ega bo'lish.
2. Masala yechish uchun formulalar namunalari
Ishni bajarishdan oldin, ushbu bo'limlarni adabiy manbalarda diqqat bilan o'rganib chiqing.
Izoxorik, izobar va izotermik jarayondagi parametrlar o'rtasidagi munosabatlar Sharl, Gey-Lyussak va Boyl-Mariottning qonunlariga bo'ysunishiga e'tibor berish kerak.
Adiabat jarayonida uchta asosiy parametr o'zgaradi. Ularning o'zaro munosabatlari quyidagi tenglamalar bilan tavsiflanadi:
k-adiabataning ko'rsatkichi.
Politropik jarayonda Gazlarning asosiy parametrlari o'rtasidagi munosabatlaradiabat jarayonidagi munosabatlarga o'xshaydi
m-politropaning ko'rsatkichi.
Amaliy ishdagi holat parametrlariga qo'shimcha ravishda quyidagilar hisoblab chiqiladi: L, kJ/kg; q, kJ/kg jarayonining issiqligi va ichki energiya ΔU, kJ/kg o'zgarishi.
Jarayonlarni hisoblashning asosiy formulalari jadvalda keltirilgan.1.
Jadval 1
Jarayonni nomi
|
Parametrlar orasidagi munosabatlar
|
Bajargan ishi L
|
Issiqlik miqdori Q
|
Jarayon grafilari
|
P - diagramma
|
TS - diagramma
|
I zoxorik jarayon
= const
|
|
L = 0
|
Q = U
Q = cT
|
|
|
i zobarik jarayon
P = const
|
|
L = PV
|
Q= cpT
|
|
|
Izotermik jarayon
T = const
|
P11 = P22
|
|
Q=L
|
|
|
A diabatik jarayon
Pk = const
|
P11k = P22k
|
|
Q = 0
Q= L+U
|
|
|
ΔU ning ichki energiyasini o'zgartirish termodinamikaning 1 qonunidan topish mumkin tegishli jarayonga nisbatan.
Masala yechish namunalari
Masala 1. V1=20 m3 hajmli oltingugurt dioksidi (SO2) P1=3 kPa bosimdan P2=300 kPa bosimgacha t=317 K doimiy haroratda siqildi.
Aniqlash: a) jarayonning boshida va oxirida holat parametrlari;
b) siqish uchun sarflangan ish;
v) jarayondagi issiqlik miqdori;
g) ichki energiyani o'zgartirish.
PV shartida jarayonni qurish.
Yechim: 1) gazning oxirgi hajmi izotermik jarayondagi parametrlar (T=const) o'rtasidagi nisbatdan topiladi)
m3.
2) gaz doimiysi SO2
J / (kg·K).
3) gaz massasi
kg.
4) siqish uchun sarflangan ish
5) jarayondagi issiqlik miqdori
Chunki jarayon izotermik, ichki energiya o'zgarishi ∆U = 0 va termodinamikaning birinchi qonunidan Q = L = -277077.4 J.
6) P1, P2, V1 va V2 ning ma'lum qiymatlariga ko'ra, biz pV diagrammasida o'lchov jarayonini quramiz.
Masala 2. V = 0,5 m3 hajmli ballonda kislorod (O2) P1=10 kPa bosim ostida va t1=17 °C haroratda turibdi.
Aniqlash: 1) gazga qancha issiqlik beilganligini;
2) kislorod qanday haroratga qizdirildi;
3) gaz bajagan ish;
4) ichki energiyani o'zgartirish.
PV chartida jarayonni qurish.
Yechim: 1) izoxorik jarayonida gazning oxirgi harorati parametrlarning nisbati bilan belgilanadi
2) kislorod uchun gaz doimiysi
J / (kg·K).
3) kislorod massasi
kg.
4) kislorodning massa izoxorik issiqlik sig’imi tcp=(t1+t2) )/2=(17+307)/2=162 °C jarayonining o'rtacha haroratida issiqlik qabul qilish jadvallari bilan aniqlanadi
=0,6915 kJ/(kg·K).
5) jarayonida issiqlik miqdori
kJ.
6) izoxorik jarayonida siqish ishi L=0, chunki xajm doimiy. Shuning uchun termodinamikaning birinchi qonuniga k o’ra kJ.
7) P1, P2, V ning ma'lum qiymatlariga ko'ra, biz pV diagrammasidagi o'lchov jarayonini quramiz.
Masala 3. Porshenli silindrda, doimiy bosim ostida 4 bar, havo t1=500 ° C haroratda bo'ladi. jarayon oxirida harorat t2=100 °C havo joylashgan silindrning hajmi, 200 l. Olingan issiqlik miqdorini, oxirgi hajmni, ichki energiya o'zgarishini va gazdan ustun bo'lgan siqishni ishini aniqlang.
Yechim:1) tizimsiz o'lchov birliklarini si tizimining birliklariga o'tkazamiz: p=4 bar=4·105 Pa; V1=200 l=0,2 m3.
2) izobarik jarayonda oxirgi hajm Gey-Lyussak qonuni bilan aniqlanadi:
m3.
3) havo uchun gaz doimiy
J / (kg·K).
4) havo massasi
kg.
5) havoning massa izobarik issiqlik sigimi tcp=(t1+t2) /2=(100+500)/2=300 °C jarayonining o'rtacha haroratda issiqlik sig’imi jadvallari bilan aniqlanadi) bilan.
cp=1,0191 kJ/(kg·K).
6) jarayondagi issiqlik miqdori
kJ.
7) siqish ishi
8) ichki energiyaning o'zgarishi termodinamikada birinchi qonunidan aniqlanadi
kJ.
Masala 4. m = 10 kg azot, uning parametrlari P1 = 1,2 bar, t1 = 30 °C, siqiladi va hajmi 2.5 marta kamayadi. Dastlabki va oxirgi parametrlarni, jarayondagi issiqlik miqdorini, ichki energiya ishini va o'zgarishini toping, agar siqilish yuzaga kelsa: a) adiabat k=1.4 ko'rsatkichiga ega adiabat tomonidan; b) politropa m=1.2 ko'rsatkichiga ega politropda. PV chartida siqishni jarayonlarini qurish.
Yechim: 1. adiabat jarayonini hisoblash.
1) Xalqaro birliklar tizimiga o'tkazamiz: p=1.2 bar =
1,2 * 105 Pa; T1 = 30 + 273 = 303 K.
2) gaz doimiy azot
J / (kg·K).
3) dastlabki tovush davlat tenglamasi bilan aniqlanadi
m3.
4) oxirgi xajm
m3
5) oxirgi bosim
6) oxirgi harorat jarayonning oxiri 2 nuqtasi uchun davlat tenglamasidan aniqlanadi
.
7) Q=0 jarayonida issiqlik miqdori, chunki jarayon adiabatdir.
8) siqish ishi J
9) ichki energiyani termodinamikaning birinchi qonuniga ko’ra
II. Politropik jarayonni hisoblash.
PP.1-4 adiabat jarayonida bo'lgani kabi.
5) oxirgi bosim
6) oxirgi harorat jarayonning oxiri 2 nuqtasi uchun davlat tenglamasidan aniqlanadi
.
7) siqish ishi J
8) azotning massa izoxorik issiqlik sig’imi jarayonining o'rtacha xaroratida jadvalga muvofiq aniqlanadi) tcp=(t1+t2)/2=(30+91)/2=61.5 °C.
kJ/(kg·K).
9) ichki energiyani o'zgartirish
kJ.
10) issiqlik miqdori termodinamikaning 1-chi z-nu tomonidan aniqlanadi
kJ.
11) holat parametrlarining hisoblangan qiymatlari bo'yicha PV diagrammasidagi jarayonlar quriladi.
3. Adabiyot
3.1. Б.П.Поршаков «Основы термодинамики и теплотехники», гл.3 §§1-
3.2. А.М.Литвин «Теоретические основы теплотехники», §§ 1.6-1.9.
4. Topshiriq
4.1. Hisob-kitoblar uchun ma'lumotlar (variantlar bo'yicha) jadvallardan olinadi 2.1-2.2.
4.2. 2.1-2.2 Masala shartlariga muvofiq quyidagilarni bajaring:
4.2.1. Gaz yoki gaz aralashmasining issiqlik sig’imini hisoblang;
4.2.2. Berilgan yoki ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang.
5. Hisobot talablari
5.1. Ish raqami, mavzu, maqsad.
5.2. Masala shartlarini yozing.
5.3. Hisob-kitoblar hisob-kitob formulalarini umumiy rasmda yozishni boshlaydi.
5.4. Birliklarni XBS tizimida yozing .
6. Ish texnologiyasi
6.1. Masalani variantingiz ma'lumotlariga muvofiq bajaring(qarang: jadvallar 2.1-2.2).
6.2. Nazorat savollariga yozma ravishda javob bering.
7. Nazorat savollari
7.1. Massaviy, hajmiy va molyar issiqlik sig’imi tushunchasi.
7.2. Ideal va real gazning issiqlik sig’imi qanday parametrlarga bog'liq?
7.3. Real va o'rtacha issiqlik quvvati tushunchasi. Ularning orasidagi farq nima?
7.4. O'rtacha issiqlik sig'imi jadvalidan 580 °C da uglerod oksidi (CO) ning issiqlik quvvati qanday aniqlanadi?
7.5. Aralashmaning massaviy va hajmiy issiqlik sig’imi qanday aniqlanadi?
Topshiriq jadvallari
Masala 2.1. m massali gaz uchun o'rtacha issiqlik quvvatini (jadvallar yordamida), quyidagi sharoitlarda berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang:
a) bosim p va T1 haroratiga ega bo'lgan gaz T2 haroratiga doimiy bosim ostida isitiladi;
b) V va T2 haroratli gaz doimiy hajmda T1 haroratiga qadar sovutiladi.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi.2.1. Issiqlik hajmini aniqlash uchun P2-1 jadvalidan foydalaning.
Jadval 2.1.
№ вар-та
|
Газ
|
m, кг
|
а)
|
б)
|
Р, бар
|
Т1, К
|
Т2, К
|
V, м3
|
Т1, К
|
Т2, К
|
1
|
СО
|
7,9
|
0,5
|
275
|
395
|
0,1
|
275
|
395
|
2
|
СО2
|
2,8
|
0,55
|
280
|
400
|
0,15
|
280
|
400
|
3
|
havo
|
10,4
|
0,6
|
285
|
405
|
0,2
|
285
|
405
|
4
|
Н2
|
3,6
|
0,65
|
290
|
410
|
0,25
|
290
|
410
|
5
|
Н2О (suv bug’i)
|
5,4
|
0,7
|
295
|
415
|
0,3
|
295
|
415
|
6
|
SO2
|
4,8
|
0,75
|
300
|
420
|
0,35
|
300
|
420
|
7
|
N2
|
1,2
|
0,8
|
305
|
425
|
0,4
|
305
|
425
|
8
|
СО2
|
6,3
|
0,85
|
310
|
430
|
0,45
|
310
|
430
|
9
|
havo
|
8,2
|
0,9
|
315
|
435
|
0,5
|
315
|
435
|
10
|
O2
|
9,5
|
0,95
|
320
|
440
|
0,55
|
320
|
440
|
Masala 2.2. Tabiiy (o'tuvchi) gaz-bu tarkibiy qismlarning volumetrik qismlari bilan belgilangan va v, m3 hajmini egallagan gaz aralashmasi. Gaz T1 haroratidan t2 haroratgacha bo'lgan doimiy bosim ostida isitiladi (sovutiladi).
Aniqlang: gazning doimiy aralashmasi, aralashmaning issiqlik quvvati, berilgan yoki ajratilgan issiqlik miqdori.
Muammoni hal qilish uchun dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi.2.2. Gazning miqdori jadvalda ko'rsatilgan.P4.
Jadval 2.2.
№ вар-та
|
Yoqilg’I turi
|
Konlari
|
V, м3
|
t1, ºС
|
t2, ºС
|
1
|
Tabiiy gaz
|
Северо-Ставропольское
|
800
|
5
|
62
|
2
|
Aralashmali gaz
|
Туймазинское
|
1000
|
65
|
14
|
3
|
Tabiiy gaz
|
Березовское
|
1200
|
10
|
88
|
4
|
Aralashmali gaz
|
Ромашкинское
|
1600
|
-2
|
37
|
5
|
Tabiiy gaz
|
Уренгойское
|
1800
|
86
|
19
|
6
|
Aralashmali gaz
|
Пермское
|
2000
|
13
|
70
|
7
|
Tabiiy gaz
|
Медвежье
|
2200
|
25
|
93
|
8
|
Aralashmali gaz
|
Бавлинское
|
2500
|
0
|
45
|
9
|
Tabiiy gaz
|
Оренбургское
|
1500
|
74
|
22
|
10
|
Aralashmali gaz
|
Узеньское
|
900
|
-10
|
50
|
Masala 3.1. P3= 1 kPa dan P2, kPa gacha bo'lgan V m3 gazini izotermik tarzda siqib chiqaradi. Gaz harorati t, ° C
Hisoblash: 1) jarayonning boshida va oxirida gaz parametrlari;
2) siqishni uchun sarflangan ish;
3) siqilish paytida chiqarilgan issiqlik miqdori.
4) PV shartida jarayonni qurish.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi. 3.1.
Jadval 3.1.
№ вар-та
|
Газ
|
р2, кПа
|
t, °С
|
V, м3
|
1
|
Havo
|
100
|
20
|
150
|
2
|
Vodorod
|
110
|
30
|
200
|
3
|
Kislorod
|
120
|
40
|
250
|
4
|
Amiak
|
130
|
50
|
300
|
5
|
Azot
|
140
|
60
|
350
|
6
|
Uglerod oksidi
|
150
|
50
|
400
|
7
|
Metan
|
160
|
40
|
450
|
8
|
Butan
|
170
|
30
|
500
|
9
|
Propan
|
180
|
20
|
550
|
10
|
Vodorod sulfidi
|
190
|
10
|
600
|
Masala 3.2. V otoklavda P1 kPa va t1 ° C bosim ostida gaz mavjud. qizdirilganda (V=const) otoklav bosimi P2 kPa ga ko'tarildi.
Aniqlash: 1) avtoklavda gazga qancha issiqlik xabar qilingan?;
2) gaz qanday haroratda isitiladi.
3) PV shartida jarayonni yaratish.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi. 3.2.
Jadval 3.2.
№ variant
|
gaz
|
V, м3
|
р1, кПа
|
t1, °С
|
р2, кПа
|
1
|
H2S
|
0,06
|
20
|
10
|
120
|
2
|
NH3
|
0,05
|
25
|
15
|
130
|
3
|
CO
|
0,04
|
30
|
25
|
140
|
4
|
CO2
|
0,03
|
35
|
30
|
155
|
5
|
He
|
0,02
|
40
|
40
|
115
|
6
|
Ne
|
0,04
|
45
|
50
|
135
|
7
|
CH4
|
0,06
|
50
|
60
|
165
|
8
|
C2H2
|
0,08
|
55
|
70
|
205
|
9
|
C3H8
|
0,05
|
60
|
80
|
190
|
10
|
N2
|
0,1
|
65
|
30
|
180
|
Masala 3.3. P1, at boshlang'ich bosimi va T1, ° C boshlang'ich harorati bo'lgan gaz, V1, m3 ning boshlang'ich hajmidan n marta doimiy bosim ostida kengayadi.
1) aniqlash:
- oxirgi gaz parametrlari;
- L kengaytirish uchun sarflangan ish;
- Q jarayonida ishtirok etadigan issiqlik;
- ΔU ichki energiyani o'zgartirish.
2) pV grafik jarayonini yaratish.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi. 3.3.
Jadval 3.3
№ вар-та
|
Газ
|
V1, м3
|
n
|
р1, ат
|
t1, °С
|
1
|
Havo
|
0,1
|
2
|
20
|
48
|
2
|
Argon
|
0,12
|
1,5
|
22
|
24
|
3
|
Butan
|
0,14
|
1,7
|
24
|
39
|
4
|
Propan
|
0,16
|
3,0
|
35
|
54
|
5
|
Vodorod sulfidi
|
0,2
|
3,5
|
31
|
18
|
6
|
Uglerod oksidi
|
0,23
|
2,2
|
28
|
26
|
7
|
Ammiak
|
0,26
|
2,4
|
42
|
35
|
8
|
Azot
|
0,32
|
2,6
|
56
|
44
|
9
|
Vodorod
|
0,41
|
1,8
|
33
|
60
|
10
|
Kislorod
|
0,58
|
4,0
|
10
|
74
|
Masala 3.4. m, kg massa gazining boshlang'ich bosimi P1, ATM va boshlang'ich harorat T1, K siqiladi va gaz miqdori 2 marta kamayadi.
Aniqlash:
1) gazning dastlabki va oxirgi parametrlari;
2) jarayonida issiqlik miqdori;
3) agar siqilish yuzaga kelsa, mukammal ish va ichki energiya o'zgarishi
A) adiabat C da adiabat k=1.4 ko'rsatkichi;
B) politropaning m=1.2 ko'rsatkichi bilan politropda.
4) PV diagrammasidagi jarayonlarni tasvirlash.
Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi. 3.4.
Jadval 3.4
№ вар-та
|
Газ
|
m, кг
|
р1, атм
|
Т1, К
|
1
|
Vozdux
|
2,5
|
0,5
|
288
|
2
|
Azot
|
5,0
|
0,8
|
302
|
3
|
Водород
|
3,6
|
1,1
|
290
|
4
|
Углекислый газ
|
4,1
|
0,3
|
314
|
5
|
Сероводород
|
1,8
|
0,4
|
295
|
6
|
Метан
|
2,7
|
0,6
|
306
|
7
|
Аргон
|
3,3
|
1,0
|
284
|
8
|
Гелий
|
5,6
|
0,2
|
310
|
9
|
Оксид углерода
|
1,5
|
0,7
|
325
|
10
|
Аммиак
|
7,4
|
0,9
|
300
|
Amaliy ish № 3
ICHKI YONISH DVIGATELINING (IYD) SIKLLARINI HISOBLASH
1. Ishning maqsadi
Porshenli IYD sikllarini hisoblashning amaliy ko'nikmalarini olish.
2. Masala yechish uchun formulalar namunalari
Ishni bajarishdan oldin, ushbu bo'limlarni adabiyotlarni diqqat bilan o'rganib chiqing.
Ishni bajarishda gaz qonunlari, termodinamik jarayonlarning tenglamalari qo'llaniladi. Bundan tashqari, ushbu shart sikl turini tavsiflovchi koeffitsientlarni belgilaydi:
- siqilish darajasi; - oldindan kengayish darajasi; - bosimning oshishi darajasi.
IYD tsiklini hisoblashda , Trinkler davrida, Trinkler davrida, Otto siklini, –siklini dizel aylanish jarayonini yodda tutish kerak.
Siklning samaradorligi berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini hisobga olgan holda aniqlanadi, ularning qiymatlari mutlaq qiymat bilan olinadi:
Masala yechish namunalari
Dizel sikli.
IYD siklini hisoblang: siklning xarakterli nuqtalarida parametrlarni aniqlang, berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini va tsiklning samaradorligini hisoblang, PV diagrammasida pastadir yarating. Dastlabki ma'lumotlar: р1=1,1 MPа; Т1=315 К; λ=1; ε=14; ρ=1,6. Ishchi jismi-havo, massasi 1 кg.
Yechim: 1. Havoning gaz doimiysini aniqlang
2. Umumiy issiqlik sig’imini aniqlang:
Bu yerda
Bunda
3. Adiabataning ko'rsatkichini aniqlang
4. 1 nuqtasida parametrlarni hisoblash
, shuning uchun
5. Biz 2 nuqtasida parametrlarni hisoblaymiz, shuning uchun biz 1-2 liniyasi adiabat ekanligini hisobga olamiz ; shuning uchun
Adiabat jarayonida T va v o'rtasidagi munosabatni qo'llang
Aniqlash ;
2 nuqtasi uchun gaz holatining tenglamasidan foydalanib, quyidagilarni aniqlaymiz
6. 3 nuqtasida parametrlarni hisoblang. 2-3 liniyasi izobar, shuning uchun
Ushbu jarayon bo'yicha koeffitsient qo'llaniladi-oldindan kengayish darajasi; biz topamiz
Harorat 3 nuqtasida gaz holati tenglamasi yordamida aniqlanadi
;
7. 4 nuqtasida parametrlarni hisoblang. 3-4 liniyasi-adiabat
4-1 liniyasi izobar, shuning uchun
Aniqlash ;
8. Berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang
- berilgan issiqlik
- ajratilgan issiqlik
9. Ushbu tsikl uchun samaradorlik koeffitsientini aniqlang
10. Qurilish -diagramma
Trinkler sikli.
IYD siklini hisoblang: siklning xarakterli nuqtalarida parametrlarni aniqlang, berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini va siklning samaradorligini hisoblang, PV diagrammasini quring. Dastlabki ma'lumotlar: P1=1 MPa; T1=315 k; l=2,2; e=14; r=1.9. Ishchi jismi-havo, massa 1 kg.
Yechim:
1.Gaz doimiy aniqlash.
R =
1 nuqta
P1V1=RT1
V1 =
Nuqta 2 (chiziq 1-2-adiyabat jarayoni)
T1V1k - 1 = T2V2k-1
K = ; ;
.
K=
e= ; V2 = =
T2 = T1 ( ) k-1= 315( )1,3-1 =709,8 uchun
P2V2=RT2
P2 =
3 nuqta (2-3 liniyasi-izoxorik jarayoni)
V2 =V3 = 0,006
λ = ; P3 =λP2 =2,2 ∙ 33,9 =74,58 МПа
T3 =
Nuqta 4 (chiziq 3-4-izobarik jarayoni)
;
P3=P4=74,58Мпа
5 nuqta (4-5 liniyasi-adiabatik kengayishi)
T4V4k-1 = T5V5k-1
Chunki chiziq 5-1-isochoric issiqlik olib tashlash, keyin
P5V5=RT5
Berilgan issiqlik
Ajratilgan issiqlik
Samaradorlikni aniqlash
PV diagrammasida hisoblangan parametr qiymatlari bo'yicha tsikl quriladi.
Otto sikli.
Otto tsiklini hisoblang: xarakterli nuqtalarda parametrlarni aniqlang, yig'ilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang, tsiklning samaradorligini hisoblang va b - diagrammasini tuzing.
Berilgan: P1=1,1 MPa; T1=315 k; m=1 kg; gaz-havo; ε=8; λ=2,4..
Aniqlash: v1, p2, v2, T2, p3, v3, T3, p4, v4, T4, q1, q2, ηt;; PV shartida sikli jarayonini qurish.
Yechim:
1. Gazning doimiy havosini aniqlang
2. Ommaviy issiqlik hajmini aniqlang:
qachon
qachon
3. Adiabataning ko'rsatkichini aniqlang
4. 1 nuqtasida parametrlarni hisoblash
, shuning uchun
5. Biz 2 nuqtasida parametrlarni hisoblaymiz, shuning uchun biz 1-2 liniyasi adiabat ekanligini hisobga olamiz; shuning uchun
Adiabat jarayonida va o'rtasidagi munosabatni qo'llang
Aniqlash ;
2 nuqtasi uchun gaz holatining tenglamasidan foydalanib, quyidagilarni aniqlaymiz
6. Parametrlarni 3 nuqtasida 2-3 – izoxor chizig'ida hisoblang, shuning uchun
Ushbu jarayon uchun koeffitsient qo'llaniladi-bosimning oshishi darajasi ; topamiz
Harorat 3 nuqtasida gaz holati tenglamasi yordamida aniqlanadi
;
7. 4 nuqtasida parametrlarni 3-4 – adiyabat yo'nalishida hisoblang 4-1 liniyasi izochora, shuning uchun
Aniqlash ;
8. Berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang
- berilgan issiqlik
- ajratilgan issiqlik
9. Ushbu sikl uchun samaradorlik koeffitsientini aniqlang
10. Qurilish -diagramma
; ;
; ;
3. Adabiyot
3.1. O'tish: saytda harakatlanish, qidiruv
3.2. A. M. Litvin "issiqlik texnologiyasining nazariy asoslari", § 4.1
4. Topshiriq
4.1. Hisob-kitoblar uchun ma'lumotlar (variantlar bo'yicha) jadvaldan olinadi 4.1.
4.2. Vazifa sharti bilan quyidagilarni bajaring:
4.2.1. PV diagrammasida berilgan tsiklni sxematik tarzda (o'lchamsiz) ko'rsatish;
4.2.2. Tsiklning xarakterli nuqtalarida davlat parametrlarini aniqlang;
4.2.3. Berilgan va ajratilgan issiqlik miqdorini aniqlang;
4.2.4. Tsiklning termal samaradorligini hisoblang.
4.2.5. PV diagrammasida hisoblangan ma'lumotlar (miqyosda) belgilangan tsiklni yaratish.
5. Hisobot talablari
5.1. Ish raqami, mavzu, maqsad.
5.2. Ishning holatini yozing.
5.3. Hisob-kitoblar hisob-kitob formulalarini umumiy rasmda yozishni boshlaydi.
5.4. Si tizimida ko'rsatilgan miqdorlarning o'lchamlari.
5.5. Kerakli sxemalar, grafikalar va chizmalar chizilgan aksessuarlardan foydalangan holda qalam bilan amalga oshiriladi.
6. Ish texnologiyasi
6.1. Vazifani variantingiz ma'lumotlariga muvofiq bajaring (jadvalga qarang).4.1).
6.2. Nazorar savollariga javob berish (yozma ravishda).
7. Nazorat savollari
7.1. Otto siklini va dizel aylanishi nima?
7.2. Nima uchun Carnot aylanishi haqiqiy dvigatellarda amalga oshirilmaydi?
7.3. Siqilish darajasi tsiklning termal samaradorligiga qanday ta'sir qiladi?
7.4. Otto tsiklining samaradorligini qanday oshirish mumkin?
7.5. Nima uchun Otto tsiklining bir xil boshlang'ich samaradorligi parametrlari dizel aylanish jarayonining samaradorligidan kattaroqdir?
Topshiriq
Ichki yonuv dvigatelining aylanishini hisoblash.
Buning uchun quyidagilarni aniqlang:
a) siklning xarakterli nuqtalarida parametrlar;
b) berilgan va ajratilgan issiqlik miqdori;
C) siklning samaradorligi.
Hisoblangan parametrlarga ko'ra, PV diagrammasidagi o'lchov tsiklini yaratish.
1 kg massa ishchi tanasi havo xususiyatlariga ega. Dastlabki ma'lumotlar jadvaldan olinadi.4.1.
Jadval 4.1
№ вар-та
|
р1, бар
|
Т1, К
|
ε
|
ρ
|
λ
|
1
|
8,0
|
280
|
7,0
|
1,6
|
1,0
|
2
|
8,5
|
285
|
8,0
|
1,0
|
2,3
|
3
|
9,0
|
290
|
7,5
|
1,8
|
1,8
|
4
|
9,5
|
295
|
6,4
|
2,0
|
1,0
|
5
|
10,0
|
300
|
10,2
|
2,2
|
2,4
|
6
|
10,5
|
305
|
12,0
|
1,0
|
1,5
|
7
|
11,0
|
310
|
14,0
|
1,7
|
1,6
|
8
|
11,5
|
315
|
9,4
|
1,5
|
1,0
|
9
|
12,0
|
288
|
11,0
|
1,0
|
2,0
|
10
|
12,5
|
304
|
13,0
|
2,6
|
2,1
|
Do'stlaringiz bilan baham: |