Лабораторная работа №2
Лабораторная работа №1
на тему «Изучение политропного процесса идеального газа»
 |
|
Газ подчиняется закону Клапейрона. Теплоемкость газа выбирается при начальных параметрах сжатия (Приложение. Табл. 2) и остается неизменной.
Определить:
1. Параметры и функции состояния в начале и конце процесса сжатия (P, v, T, t, u, h, s);
2. Изменения функций состояния (Du, Dh, Ds);
3. Термодинамическую ℓ ,потенциальную w работы и теплообмен q в процессе;
4. Теоретическую мощность компрессора Nк.
Контрольные вопросы:
Как изменится теоретическая мощность компрессора, если сжатие будет изотермическое и адиабатное?
Как изменится теоретическая мощность компрессора, если его использовать для сжатия другого газа, сохранив прежнюю объемную производительность?
Изобразить процессы политропного (Pvn = idem), изотермического и адиабатного сжатия газа в координатах “Р-v” и “Т-s”.
Таблица 1
Исходные данные к лабораторной работе № 1
| №№ пп | Газ | Объемный расход V, нм3/ч | P1, МПа | t1, оC | e | n | Другой газ |
| Углекислый газ СО2 | 0,095 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 | -15 -10 -5 | 1,36 1,35 1,34 1,33 1,32 1,31 1,30 1,29 1,28 1,28 | Метан CH4 | |||
| Метан CH4 | 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 | -20 -15 -10 -5 | 8,5 7,5 6,5 5,5 4,5 | 1,36 1,35 1,34 1,33 1,32 1,31 1,30 1,29 1,28 1,28 | Этан C2H6 | ||
| Этан C2H6 | 0,095 0,10 0,105 0,11 0,115 0,12 0,125 0,13 0,135 0,14 | -10 -5 -0 | 7,5 6,5 5,5 4,5 3,5 | 1,36 1,35 1,34 1,33 1,32 1,31 1,30 1,29 1,28 1,28 | Воздух |
на тему «Идеальные и реальные газы»
Компрессорная станция закачивает рабочий газ в хранилище газа (рессиверные). Объемная производительность компрессоров равна Vп . За время работы компрессорной станция избыточное давление в рессиверной повышается от начального Р1,изб до конечного Р2,изб , а температура газа изменяется от t1 до t2 . Объем хранилища газа равен V, а давление окружающего воздуха Ро.с. = 0,1 МПа.
Исходные данные представлены в табл. 2.
Определить массу газа G, закаченного в хранилище и времязакачки t.
Расчеты выполнить, считая рабочий газ:
1 - идеальным, подчиняющимся закону Клапейрона;
2 - реальным (Приложение. Табл. 4):
а - по уравнениюP×v = z×R×T(коэффициент сжимаемости определить по графику z = f( p, t) (Приложение. Рис. 1);
б - по уравнению Бертло;
в - по уравнению Редлиха-Квонга (в качестве первого приближения в расчетах следует использовать удельный объем газа, рассчитанный по уравнению Клапейрона).
Полученные результаты занести в таблицу (Приложение. Табл. 6), сопоставить и сделать выводы.
Таблица 2
Исходные данные к домашнему заданию № 2
| №№ пп | P1,изб , МПа | t1, oC | P2,изб , МПа | t2, oC | Vп×10-5, нм3/ч | V×10-6, м3 |
| 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 | 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 | 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 | 0,3 0,5 0,7 1,2 1,4 1,5 1,6 1,8 | |||
| 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 | 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 | 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 | 0,3 0,5 0,7 1,2 1,4 1,5 1,6 1,8 | |||
| 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 | 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 | 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 | 0,3 0,5 0,7 1,2 1,4 1,5 1,6 1,8 |