Контрольная Теплотехника, шифр 3138, номер: 207561

"Задача 2. Газовая трехкомпонентная смесь, имеющая состав , , (в кг) совершает в тепловом двигателе круговой процесс (цикл) по преобразованию теплоты в механическую работу. Ряд значений параметров состояния смеси в отдельных точках цикла задан ниже:
Состав смеси: ; ; .
; ; ; ; ; ; .
В цикле предполагается, что процессы:
(2-3), (5-1) – изохорные;
(3-4) – изобарный;
(1-2), (4-5) – политропные.
Однако, при соответствующих значениях показателей политропы «n» (определяемое расчетом), в частном случае, эти процессы могут оказаться изотермическими или адиабатными.
Требуется определить:
1. Провести расчет газовой смеси:
– определить состав смеси в массовых долях;
– определить удельную газовую постоянную смеси и состав смеси в объемных долях;
– определить «кажущуюся» молекулярную массу смеси через массовые и объемные доли;
– определить плотность и удельный объем смеси при нормальных физических условиях.
Провести расчет термодинамических процессов, составляющих термодинамический цикл:
– определить параметры состояния газовой смеси ( ) в характерных точках цикла и показатель политропы процессов, составляющих цикл;
– определить процессные теплоемкости ( и ) газовой смеси и показатель адиабаты ;
– определить изменение внутренней энергии , энтальпии и энтропии в процессах, составляющих цикл;
– построить цикл в координатах и ;
– определить количество работы изменения объема , совершаемой в каждом из процессов, составляющих цикл;
– определить количество тепла , подводимое (отводимое) в каждом из процессов, составляющих цикл.
3. Провести термодинамического цикла в целом:
– определить количество тепла , подводимого в цикле;
– определить количество тепла , отводимого в цикле;
– определить полезную работу цикла и его изотермический КПД ;
– определить термический КПД цикла Карно в интервале температур цикла.
Все результаты расчетов представить в табличной форме.
Контрольные вопросы [2]

1.Приведите формулировки I-го и II-го законов термодинамики. Как выглядят (напишите) аналитические выражения I-го закона термодинамики для каждого процесса цикла применительно к Вашему варианту?
2.Изобразите на v-P и s-T диаграммах прямой цикл Карно. Почему он не является идеальным для паросиловых установок?
Литература

1. Теплотехника: учебник для вузов/А.П. Баскаков и др. - Москва: Энергоиздат, 1991. - 224 с.
2. Бальян, С.В. Техническая термодинамика и тепловые двигатели: учеб. пособие для студентов неэнергетических специальностей втузов. Изд-е 2-е, перераб. и доп./С.В. Бальян. - Ленинград: Машиностроение, 1973. - 304 с.
3. Сборник задач по технической термодинамике и теплопередаче/Коллектив авторов под ред. Б.Н. Юдаева. – Москва: Высшая школа, 1967. – 373 с.
"