熱力學(xué)第一定律劉英光(參考版)
2025-05-03 02:37本頁面
【正文】 3）不一定死記能量方程，可從第一定律的基本表達(dá)出發(fā)。 [已知空氣的焓差 h2h1= cp(T2T1)] 取控制體為壓氣機(jī)（但不包括水冷部分）考察能量平衡 流入： ? ?1 1 1 1mP q u p v?? 流出： ? ?1w 2 2 2Qmq q u p v??內(nèi)增： 0 ? ? ? ?? ?? ?1 3 1w 2 1 w 4 3 2 1()1 .5 k g /s 4 .1 8 7 k J /( k g K ) 3 0 1 5 C1 .2 9 k g /s 1 .0 0 3 4 .1 8 7 k J /( k g K ) 1 0 0 1 8 C 2 0 0 .3 k WQ m m m pP q q h h q c t t q c T T? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 取整個壓氣機(jī)（包括水冷部分）為系統(tǒng)，忽略動能差及位能差則： 流入： 1 1 31 1 3m V mP u q p q q h? ? ?流出： 1 2 3 1 32 2 4 2 4m V m m mu q p q q h q h q h? ? ? ?內(nèi)增 0 1313mmP q h q h? ? ?? ? ? ?132 1 4 3mmP q h h q h h? ? ? ?查水蒸氣表得 431 2 5 . 6 6k J / k g 6 2 . 9 4k J / k g 2 0 0 . 2k Wh h P? ? ?本題說明： 1）同一問題，取不同熱力系，能量方程形式不同。K)。設(shè)空氣的比熱容 cp= kJ/(kg已知壓氣機(jī)耗功率 710 kW，問換熱器中空氣散失的熱量。 ? 收縮型噴管，縮放型噴管（拉伐爾噴管） swzgchq ???????221 MPa， 20 ℃ 的空氣在壓氣機(jī)中絕熱壓縮升壓升溫后導(dǎo)入換熱器排走部分熱量，再進(jìn)入噴管膨脹到 MPa、 20℃ 。 1h 2h1 1 2 2 swzgchq ???????221 ? 主要表現(xiàn)： （ 1）流經(jīng)噴管時(shí)，速度大，時(shí)間短，散熱很小 流動近似是絕熱的； （ 2）屬于管內(nèi)流動，無軸功輸入或輸出； （ 3）位能的變化較小，可忽略 ? z =0。 ? 能量方程式： 12 hh ??說明 （ 1）節(jié)流前后焓值相等； （ 2）節(jié)流過程是典型的不可逆過程。 ?主要表現(xiàn) （ 1）與外界只有熱量交換，無功量交換， ws=0。 即：加入的熱量用于增加工質(zhì)的焓。 ? 水泵，風(fēng)機(jī)等壓縮機(jī)械。 1h2hswswzgchq ???????221 ?主要表現(xiàn)： （ 1）略散熱， q為負(fù)，近似絕熱過程 。 ? ? ? ?222 1 f 2 f 1 2 11 ()2 sq h h c c g
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