Термодинамика потока. Истечение и

Дросселирование газов я паров

Уравнение истечения. Располагаемая работа и скорость истечения. Секундный расход при истечении. Критическая скорость истечения. Критическое отношение давлений. Дросселирование газов и паров. Сущность процесса дросселирования и его уравнение. Изменение параметров в процессе дросселирования. Особенности дросселирования идеального и реального газов. Практическое использование процесса дросселирования.

Методические указания

Тщательно разобрать физический смысл отдельных членов уравнения первого закона термодинамики для потока. Понять за счет чего совершаются различные виды работ при течении рабочего тела. Ясно представить себе, почему в суживающихся и цилиндрических каналах скорость потока не может превзойти скорость звука. Разобраться в геометрическом воздействии профиля канала на скорость потока и уметь анализировать изменение параметров рабочего тела при течении его по соплу Лаваля. Понять принципиальную разницу в расчете скорости истечения идеального газа и водяного пара. Необходимо отчетливо представлять себе влияние трения на адиабатный процесс истечения идеального газа и водяного пара и уметь изображать реальный процесс истечения в диаграммах Ts и is. Из-за явной необратимости адиабатного процесса дросселирования последний нельзя отождествлять с процессом , протекающим при постоянной энтальпии. Уяснить принципиальную разницу между адиабатным дросселированием, при котором dq=0, а ,и адиабатным обратимым процессом расширения рабочего тела, при котором dq=0 и .Понять, почему в результате дросселирования водяного пара температура его может уменьшаться, увеличиваться или оставаться неизменной.

Литература:[2]. с 180-194. 197-204.

Термодинамический анализ процессов в компрессорах

Классификация компрессоров и принцип действия. Индикаторная диаграмма. Изотермическое, адиабатное и политропное сжатие. Работа и мощность, затрачиваемые на привод компрессора. Многоступенчатое сжатие. Изображение в pv- и Тs- диаграммах термодинамических процессов, протекающих в компрессорах. Относительный внутренний КПД компрессора. Расчет потерь эксергии при сжатии и эксергетический КПД компрессора. Поршневые компрессоры. Устройство и работа поршневого компрессора. Определение подачи и мощности поршневого компрессора. Многоступенчатые компрессоры. Турбокомпрессоры и турбовоздуходувки.

Методические указания

Из-за широкого распространения в промышленности компрессоров, термодинамический анализ работы компрессоров имеет большое значение в подготовке студентов-технологов. Ознакомившись с конструктивной схемой и работой поршневых и центробежных компрессоров, необходимо обратить внимание на то, что процессы всасывания и выталкивания, изображенные на индикаторной диаграмме горизонтальными линиями, нельзя рассматривать как изобарные, так как в этих процессах не происходит изменения состояния, а происходит изменение количества всасываемого или выталкиваемого рабочего тела. Необходимо уделить должное внимание изображению термодинамических процессов в pv- и - диаграммах. Сравнить изотермическое, адиабатное и политропное сжатие рабочего тела. Уяснить влияние вредного пространства на работу поршневого компрессора. В связи с применением высокого давления в некоторых технологических аппаратах разобрать принцип работы многоступенчатых компрессоров.

Литература:[2], с. 217-228.