Состояние рабочего тела

Поскольку энтропия есть функция состояния рабочего тела, уравнениями [c.20]

Общий метод расчета по Л, s-диаграмме состоит в следующем. По известным параметрам наносится начальное состояние рабочего тела, затем проводится линия процесса и определяются его параметры в конечном состоянии. Далее вычисляется изменение внутренней энергии, определяются количества теплоты и работы в заданном процессе. [c.38]

Рассмотрим течение рабочего тела сквозь пористую перегородку (рис. 5,6). Приняв, что дросселирование происходит без теплообмена с окружающей средой, рассмотрим изменение состояния рабочего тела при переходе из сечения I в сечение И. [c.50]

Индикаторную диаграмму не следует смешивать с р,1 -диаграммой, которая строится для постоянного количества вещества. В индикаторной диаграмме линии всасывания 4-1 и нагнетания 2-3 не изображают термодинамические процессы, так как состояние рабочего тела в них остается постоянным — меняется только его количество. [c.52]

В реальных условиях все процессы в ГТУ являются неравновесными, что связано с потерями работы в турбине и компрессоре, а также с аэродинамическими сопротивлениями в тракте ГТУ. На рис. 20.10 действительный процесс сжатия в компрессоре изображен линией /—2, а процесс расширения в турбине — линией, 3—4. Точками 2а и 4а отмечено состояние рабочего тела соответственно в конце равновесного адиабатного сжатия и расширения, точкой О — параметры окружающей среды. [c.174]

Изменение энтальпии полностью определяется начальным и конечным состоянием рабочего тела и не зависит от промежуточных состояний. Изменение энтальпии газа в циклах равно нулю, т. е. [c.65]

Значения энтальпий для паров, газов и газовых смесей приводятся в технической и справочной литературе. Пользуясь этими данными, можно определять количество теплоты, участвующее в процессе при постоянном давлении. Энтальпия получила большое значение и применение при расчетах тепловых и холодильных установок и, как параметр состояния рабочего тела, значительно упрощает тепловые расчеты. Она позволяет применять графические методы при исследовании всевозможных термодинамических процессов и циклов. [c.66]

Уравнение (8-26) показывает, что максимальная полезная работа системы при заданных параметрах среды и определяется начальным состоянием рабочего тела и не зависит от пути изменения состояния. Нельзя получить от системы работу больше максимальной. [c.127]

При исследовании идеальных термодинамических циклов поршневых двигателей внутреннего сгорания обычно определяют количество подведенной и отведенной теплоты, основные параметры состояния рабочего тела в типичных точках цикла, причем температуры в промежуточных точках вычисляют как функции начальной температуры газа вычисляют термический к. п. д, цикла по основным характеристикам и производят анализ термического к. п. д. [c.260]

До сих пор изучались процессы, в которых рабочее тело не меняло своего агрегатного состояния. В данной же главе будут рассматриваться процессы кипения и конденсации, которые сопровождаются изменением агрегатного состояния рабочего тела. [c.450]

Тройная точка воды—это температура, при которой нее три фазы воды (твердая, жидкая, газообразная) находятся в равновесии. Нижним пределом шкалы является абсолютный нуль. Термодинамическую температурную шкалу называют также абсолютной шкалой. Параметром состояния рабочего тела является абсолютная температура, обозначаемая символом Т и измеренная в кельвинах (К). [c.7]

Часть кинетической энергии в результате трения превращается в теплоту, которая при отсутствии теплообмена повышает энтальпию и энтропию рабочего тела, вытекающего из сопла. Поэтому состояние газа или пара в конце действительного процесса истечения в диаграмме 8 изображается точкой, всегда расположенной правее точки, характеризующей конечное состояние рабочего тела в идеальном процессе истечения. [c.214]

Пользуясь диаграммой 8, можно определить параметры в конце процесса расширения. Если дана начальная точка А (рис. 79) и коэффициент (или ф), то, проводя адиабату А В, откладывают от точки В вверх отрезок ВС -= -= 2— 2д. и, проведя через точку С горизонталь до пересечения с конечной изобарой Ра, получают точку О, характеризующую состояние рабочего тела в конце действительного процесса истечения. По ней можно найти необходимые параметры пара удельный объем, степень сухости и т. д. [c.214]

Изменение состояния рабочего тела (если процесс незамкнутый) или отдача части теплоты рабочим телом другим телам и изменение термодинамического состояния этих тел при круговом процессе превращения теплоты в работу называются компенсацией. Результаты опытов показывают, что без компенсации ни один джоуль теплоты в работу превратить нельзя. В то же самое время работа в теплоту превращается полностью без всякой компенсации. [c.50]

В математическое выражение первого закона термодинамики входят величины, характеризующие тепловое состояние рабочего тела и изменение его в термодинамическом процессе. [c.45]

В процессе изменения состояния рабочее тело, увеличивая свой объем, производит работу по преодолению внешних сил, действующих на него. Такая работа носит название работы расширения. [c.45]

Индикаторная диаграмма дает возможность исследовать совершенство рабочих процессов в двигателе и определить так называемые индикаторные параметры двигателя работу, к. п. д., мощность, удельный расход топлива. Однако индикаторная диаграмма не является круговым обратимым термодинамическим процессом — циклом и не дает возможности сравнительно просто определить изменение состояния рабочего тела в отдельных термодинамических процессах, из которых состоит цикл. [c.152]

При переходе рабочего тела из неравновесного состояния в равновесное, максимум работы будет получен тогда, когда процесс изменения состояния рабочего тела обратим. Для определения максимальной работы рассмотрим расширенную изолированную систему, состоящую из рабочего тела (источника работы) и окружающей среды. Для того чтобы рабочее тело(система) пришло в равновесие со средой, необходимо изменить внутреннюю энергию за счет отвода или подвода теплоты или же за счет совершения работы, так как по первому закону термодинамики [c.184]

Индексы Ь и 2 характеризуют состояние рабочего тела (системы) в начале и после приведения его в состояние равновесия с окружающей средой. [c.184]

Из уравнения (17.5) следует, что максимальная работа, которую можно получить от рассматриваемой системы (рабочего тела), будет определяться начальным состоянием рабочего тела в процессе производства работы, но не будет зависеть от характера процесса изменения состояния рабочего тела. Следовательно, максимальная работа представляет собой функцию состояния системы. [c.185]

В самом деле, из уравнений (2.5) или (2.6) видно, что если состояние рабочего тела двигателя в начале и конце цикла одинаково, то для того, чтобы восстановить исходное состояние окружающих тел, надо сообщить им, согласно сказанному выше, количество теплоты, равное произведенной двигателем полезной работе. [c.29]

Каждый из этих источников теплоты при изменении состояния рабочего тела вдоль линии da отдает рабочему телу в точности такое же количество теплоты, которое он получил ранее от рабочего тела на линии Ьси, следовательно, в результате цикла не отдает и не получает избыточного количества теплоты. Все эти промежуточные источники теплоты являются только регенераторами теплоты, которые получают на одном участке цикла от рабочего тела теплоту и снова отдают ее в том же самом количестве рабочему телу на другом участке цикла. [c.190]

Потеря работоспособности в энергетической установке. Любая энергетическая установка состоит из ряда элементов или узлов, в которых последовательно осуществляется изменение состояния рабочего тела. [c.519]

Однако внутреннее равновесие рабочего тела нарушается при этом обычно настолько незначительно, что рабочее тело в каждой точке процесса можно считать находящимся в равновесии.,Поэтому количество подведенной к рабочему телу теплоты может быть определено по изменению состояния рабочего тела из интеграла Тйз, который берется по всем состояниям [c.522]

Как уже отмечалось, цикл, изображенный на рис. 15.3, близок к обобщенному циклу Карно, в котором, как мы знаем из 5.8, имеет место регенерация теплоты. Это значит, что теплота, выделяющаяся при изменении состояния рабочего тела от высшей к низшей температуре вдоль нижней изобары, используется для перевода рабочего тела к высшей температуре вдоль верхней изобары. [c.524]

Условие (15.18) является исходным при оптимизации рабочего цикла. Оптимальные условия проведения данного процесса состоят в выборе (вариации) процесса изменения состояния рабочего тела между заданными начальным и конечным состояниями, так чтобы выполнялось условие (15.18). [c.530]

Известно, что состояние рабочего тела характеризуется его параметрами. Под воздействием внешних сил рабочее тело изменяет свое состояние, связанное с изменением его параметров,— протекает термодинамический процесс. [c.45]

Если от более нагретого источника теплоты к рабочему телу подвести теплоту qi, то состояние рабочего тела меняется, проис- [c.45]

Физическое состояние рабочего тела характеризуется величинами, которые называют термодинамическими параметрами состояния. [c.110]

Любое состояние рабочего тела можно охарактеризовать его параметрами. Если под действием каких-либо внешних сил или взаимодействия с окружающей средой один из параметров состояния рабочего тела меняется, то происходит термодинамический процесс (см. 4.1). [c.136]

Как уже говорилось, для исследования термодинамических процессов применяют графические методы, для чего используют прямоугольную систему координат, в которой состояние рабочего тела может быть изображено точкой, а процесс — кривой. [c.136]

На диаграмму наносят изобары, изохоры и линии постоянной степени сухости, для чего каждую изобару а а" делят на одинаковое число частей и соединяют соответствующие точки линиями x = onst. Область диаграммы, лежащая ниже нулевой изотермы, отвечает различным состояниям смеси пар + лед, h, s-диаграмма водяного пара. Если за независимые параметры, определяющие состояние рабочего тела, принять энтропию S и энтальпию Л, то каждое состояние можно изобразить точкой на Л, 5-диаграмме. [c.37]

Эксергия e = / i —ft(i —Го (si —So) зависит от параметров как рабочего тела Л , si, так и окружаюш,ей среды ро, Тп. Однако если параметры окружаюш.ей среды заданы (чаще всего принимают Го = 293 К, ро=100кПа), то эксергию можно рассматривать просто как функцию состояния рабочего тела. Понятие эксергия полезно при анализе степени термодинамического совершенства тепловых аппаратов. [c.55]

Рассмотрим равновесный процесс расширения газа /1В(рис. 5-9), который прошел через равновесные состояния А, I, 2, 3, п, В. В этом процессе была получена работа расширения, изображаемая в некотором масштабе пл. ABD . Для того чтобы рабочее тело возвратить в первоначальное состояние (в точку Л), необходимо отточки В провести обратный процесс — процесс сжатия. Если увеличить на величину dp внешнее давление на поршень, то поршень передвинется на бесконечно малую величину и сожмет газ в цилиндре до давления внешней среды, равного р+Ф-При дальнейшем увеличении давления на dp поршень опять передвинется на бесконечно малую величину, и газ будет сжат до нового давления внешней среды. Во всех последуюш,их уве-. личениях внешнего давления на dp газ, сжимаясь при обратном течении процес-. са, будет проходить через все равновесные состояния прямого процесса — В, п, 3, 2, 1, А и возвратится к состоянию, характеризуемому точкой А. Затраченная работа в обратном процессе сжатия (пл. BA D) будет равна работе расширения в прямом процессе (пл. ABD ). При этих условиях все точки прямого процесса сольются со всеми точками обратного процесса. Такие процессы, протекающие в прямом и обратном направлениях без остаточных изменений как в самом рабочем теле, так и в окружающей среде, называют обратимыми. Следовательно, любой равновесный термодинамический процесс изменения состояния рабочего тела всегда будет обратимым процессом. [c.60]

При движении поршня слева направо открывается всасывающий клапан 3 и происходит наполнение цилиндра газом при постоянном давлении pi. Этот процесс изображается на диаграмме линией 0-1 и называется линией всасывания. При обратном движении поршня справа налево всасывающий клапан 3 закрывается, происходит сжатие газа. По достижении заданного давления весь сжатый газ выталкивается из цилиндра при постоянном давлении через открывшийся нагнетательный клапан 4 в резервуар для хранения или на производство. Кривая 1-2 называется процессом сжатия. Линия 2-3 называетс°я линией нагнетания. Следует отметить, что линии всасывания Q-1 и нагнетания 2-3 не изображают термодинамические процессы, так как состояние рабочего тела в них остается неизменным, а меняется только его количество. При начале следующего хода поршня слева направо нагнетательный клапан закрывается, давление в цилиндре рг теоретически мгновенно падает до pi, открывается всасывающий клапан и далее повторяется весь рабочий процесс сжатия газа. [c.246]

Если при работе тепловой ма-шины изменение состояния рабочего тела происходит по замкнутому циклу, то полезную работу за один цикл можно найти как сумму работ при расширении и при сжатии газа. Пусть изменение состояния газа за цикл представлено диаграммой в координатных осях р, V (рис. 114). Работа газа при расширении положительна и пропорциональна площади фигуры AB DE. Работа газа при сжатии отрицательна и пропорциональна площади фигуры AB DE. Поэтому полная работа газа, равная сумме работ при расширении и сжатии, оказывается пропорциональной площади фигуры B D B цикла на диаграмме в координатных осях р, V. [c.103]

Такой процесс возможен, но в соответствии со вторым началом термодинамики он также связан с компенсацией. Компенсация при превращении теплоты в работу может состоять не только в передаче части теплоты теплоприемнику, но и в изменении состояния рабочего тела, если процесс не круговой. Например, в случае идеального газа, для которого внутренняя энергия не зависит от обп>сма, теплота, взятая у теплоотдатчика при изотермическом процессе, целиком превращается в работу расширения компенсацией при таком процессе будет изменение объема газа. Если мы, ликвидируя это изменение, сожмем газ до прежнего объема, то при этом придется затратить полученную ранее работу, отдав взягую у теплоо датчика теплоту. [c.305]

Первые два вида потерь связаны с процессом теплоооб[лена при конечной разности температур. При этом в рабочем теле не будет равновесного состояния во всей массе и цикл будет в е ш н е необрати м. (При внешне необратимых процессах состояние рабочего тела в каждой точке мало отличается от равновесного и характеризуется определенными значениями термодинамических параметров так же, как это имеет место в равновесных процессах.) [c.187]

Так как исходным состоянием рабочего тела в циклах тепловых двигателей является состояние равновесия с окружающей средой, то рабочий цикл в ряде случаев удобно рассматривать состоящим из двух этапов, а именно перевода рабочего тела за счет теплоты теплоотдатчика в состояние с наивысшей в данном цикле работоспособностью и последующего перехода рабочего тела в состояние равновесия с окружающей средой с совершением при этом полезной работы и отдачей теплоты теплоприемнику (которым является окружающая среда). На втором этапе работоспособность рабочего тела передается внешнему об ъекту работы в виде полезной работы. [c.516]

Как указывалось, многоступенчатое адиабатически-изобарическое расширение применяется для приближения процесса подвода теплоты к изотермическому. При этом сжиганию топлива соответствуют изобарные участки, а расширению продуктов сгорания (например, в многоступенчатой газовой турбине) — адиабатические участки. Для того чтобы учесть хотя бы приближенно потери работы на трение при адиабатическом расширении, будем считать, что состояние рабочего тела, которое предполагается идеальным газом, изменяется при этом по политроперо" = onste показателем политропы п <С k. [c.530]

Температуру рабочего тела в v—р-л а-грамме не найти, однако ее можно 1зыч с-лить, зная значения давления и удельного объема, но уравнению состояния рабочего тела. [c.25]

В каждом состоянии рабочего тела его виутреиь яя энергия имеет свое значение, однако термодг1иам ку интересует не абсолютное значение внутренней энергии в данный момент времени, а ее изменение в процессе [c.25]

Энтальпия является одной из важнейших применяемых в термодинамике функций состояния рабочего тела, так как и, р а v являются параметрами состояния рабочего тела. Количество теплоты в процессе при р = onst можею определить разностью энтальпий [c.29]

Для изучеи[1Я этих процессов необходимо определить 1) уравнение процесса, которое устанавливает закономерностг- изменения состояния рабочего тела 2) графическое изображенг1е процесса в диаграммах 3) связь, существующую между параметрами в процессе 4) изменение внутренней энергии рабочего тела в процессе 5) работу, совершаемую рабочим телом в процессе 6) теплоту, участвующую в процессе. [c.35]

Процесс, в котором в каждый момент времени состояние рабочего тела не является равиовееным, назь1вается неравновесным. Все реальные процесс,ы являются иер авновес1нт >и1. [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...