Топливо, газовые смеси и теплоемкость

В тепловых двигателях (машинах) рабочим телом являются смеси различных газов. Если компоненты смеси не вступают в химические реакции между собой, и каждый компонент подчиняется уравнению состояния Клайперона, то такая смесь рассматривается как идеальный газ.

Для расчета смеси необходимо определить μ см - среднемолярную массу и R c м -удельную газовую постоянную смеси. Для их определения необходимо знать состав смеси, т. е. какие компоненты и в каких количествах образуют данную смесь, какие параметры имеет каждый компонент входящий в смесь.

Каждый компонент смеси ведет себя так, как если бы в смеси не было других газов, занимает весь располагаемый объем, в котором находится смесь, следует своему уравнению состояния и оказывает на стенки свое так называемое парциальное давление, при этом температура всех компонентов смеси одинакова и равна температуре смеси.

По закону Дальтона давление смеси Р равно сумме парциальных давлений отдельных компонентов, входящих в смесь:

где n- число компонентов смеси.

По закону Амага - объем смеси V равен сумме парциальных объемов отдельных компонентов, входящих в смесь при температуре и под давлением смеси:

, (1.21)

где - парциальный объем, м 3 ; V- объем смеси, м 3

Состав смеси задают объемными (молярными) или массовыми долями.

Объемная доля i-го компонента - это отношение парциального объема компонента к объему смеси, т. е. , тогда сумма объемных долей компонентов смеси равна 1, т. е. . Если значение заданы в %, то их сумма = 100%.

Молярная доля i-го компонента n i – это отношение числа киломолей компонента N i к числу киломолей смеси N, т. е. , где , , т. е. число киломолей каждого компонента и смеси в целом равно отношению соответствующего на объем, занимаемый одним киломолем компонента и смеси в целом .

Учитывая, что идеальный газ при одинаковых условиях имеет одинаковый объем киломоля, то после подстановки получаем: , т. е. для идеальных газов молярные и объемные доли численно равны.

Массовая доля i-го компонента - это отношение массы компонента к массе смеси : , отсюда следует, что масса смеси равна сумме масс компонентов , а так же сумма массовых долей компонентов равна 1 (или 100%).

Пересчет объемных долей в массовые и обратно производится на основе следующих соотношений:

,

где ρ = μ/22,4, кг/м 3 .

Откуда следует, что массовая доля i-го компонента определится из соотношения:

,

где - плотность смеси, кг/м 3 , - объемная доля i-го компонента.

В дальнейшем можно определить через объемные доли.

.

Плотность смеси для объемных долей определяется из соотношения


, откуда , (1.22)

.

Парциальное давление определяется по формулам:

или (1.23)

Уравнения состояния компонентов и смеси в целом имеют вид:

;

,

откуда после преобразований получаем для массовых долей

, . (1.24)

Плотность и удельный объем смеси для массовых долей:

; . (1.25)

Для расчета парциальных давлений используется формула:

. (1.26)

Пересчет массовых долей в объемные выполняется по формуле:

.

При определении теплоемкости смеси газов исходят из положения о том, что для нагрева (охлаждения) газовой смеси необходимо нагреть (охладить) каждый из компонентов смеси

где Q i =M i c i ∆t – теплота, затраченная на изменение температуры i-го компонента смеси, с i – массовая теплоемкость i-го компонента смеси.

Теплоемкость смеси определяется из соотношения (если смесь задана массовыми долями)

, аналогично . (1.28)

Молярная и объемная теплоемкости для смеси заданной объемными долями определяются

; ;

;

Пример 1.5 Сухой воздух по массе состоит из g О2 =23,3% кислорода и g N 2 =76,6% азота. Определить состав воздуха по объему (r О2 и r N 2) и газовую постоянную смеси.

Решение .

1. Из табл.1 находим кг/кмоль и кг/кмоль

2. Определяем объемные доли кислорода и азота:

1. Газовая постоянная воздуха (смеси) определится по формуле:

, Дж/кг·К

Пример 1.6 . Определить количество теплоты потребное для нагревания газовой смеси массой М=2 кг при Р=const, состоящей в % по массе: , , , , при изменении температуры от t 1 =900 о С до t 2 =1200 о С.

Решение:

1. Определяем среднюю массовую теплоемкость компонентов, составляющих газовую смесь при Р=const и t 1 =900 о С (из П2):

1,0258 кДж/кг·К; =1,1045 кДж/кг·К;

1,1078 кДж/кг·К; =2,1097 кДж/кг·К;

2. Определяем среднюю массовую теплоемкость компонентов, составляющих газовую смесь при Р=const и t 1 =1200 о С (из П2):

1,0509 кДж/кг·К; =1,153 кДж/кг·К;

1,1359 кДж/кг·К; =2,2106 кДж/кг·К;

3. Определяем среднюю массовую теплоемкость смеси для интервала температур: t 2 =1200 о С и t 1 =900 о С:

4. Количество теплоты для нагревания 2 кг смеси при Р=const:

Первый закон термодинамики устанавливает количественную связь между изменением внутренней энергии системы и механической работой, совершаемой против сил внешнего давления окружающей среды в результате подвода теплоты к рабочему телу.

Для закрытой термодинамической системы уравнение первого закона имеет вид

Теплота, сообщаемая рабочему телу (или системе) идет на приращение ее внутренней энергии (dU), вследствие повышения температуры тела, и на совершение внешней работы (dL), вследствие расширения рабочего тела и увеличения его объема.

Первый закон может быть записан в виде dH=dq+VdP=dq-dL 0 ,

где dL 0 =VdP – элементарная работа изменения давления называется полезной внешней (технической) работой.

dU – изменение внутренней энергии рабочего тела (системы), включающей в себя энергию теплового движения молекул (поступательное, вращательное и колебательное) и потенциальную энергию взаимодействия молекул.

Так как переход системы из одного состояния в другое происходит в результате подвода теплоты, поэтому рабочее тело нагревается и его температура повышается на dT и объем увеличивается на dV.

Повышение температуры тела вызывает увеличение кинетической энергии его частиц, а увеличение объема тела приводит к изменению потенциальной энергии частиц. В результате внутренняя энергия тела увеличивается на dU, поэтому внутренняя энергия U есть функция состояния тела и может быть представлена в виде функции двух независимых параметров U=f 1 (P,V); U=f 2 (P,T), U=f 3 (υ,T). Изменение внутренней энергии в термодинамическом процессе определяется только начальным (U 1) и конечным (U 2) состоянием т. е.

В дифференциальном виде изменение внутренней энергии запишется

а) в функции от удельного объема и температуры

б) в функции от температуры, т.к. , то

Для практических расчетов, в которых необходимо учесть изменение С v от температуры, имеются эмпирические формулы и таблицы удельной внутренней энергии (часто молярной). Для идеальных газов молярная внутренняя энергия смеси U м определяется по формуле

, Дж/кмоль

Для смеси заданной массовыми долями . Таким образом внутренняя энергия есть свойство системыи характеризует состояние системы .

Энтальпия – тепловая функция состояния, введенная Камерлинг-Оннесом, (лауреат Нобелевской премии, 1913 г.), представляющая собой сумму внутренней энергии, системы U и произведение давления системы P на ее объем V.

Так как входящие в нее величины являются функциями состояния, поэтому H также функция состояния т. е. Н=f 1 (P,V); H=f 2 (V,T); H=f 3 (P,T).

Изменение энтальпии dH влюбом термодинамическом процессе определяется начальным H 1 и конечном H 2 состоянием и не зависит от характера процесса. Если система содержит 1 кг вещества, то применяется удельная энтальпия , Дж/кг.

Для идеального газа дифференциальное уравнение имеет вид

соответственно удельная энтальпия определяется по формуле

Уравнение первого закона термодинамики dq=dU+Pdυ, когда единственным видом работы является работа расширения Pdυ=d(Pυ)- υdP, тогда dq=d(U+Pυ)-υdP, откуда

В инженерной практике часто приходится иметь дело не с однородными газами, а со смесями химически не связанных между собой газов. Примерами газовых смесей могут служить: атмосферный воздух, природный газ, газообразные продукты сгорания топлив и т.д.

Для газовых смесей справедливы следующие положения.

1. Каждый газ, входящий в смесь, имеет температуру, равную температуре смеси.

2. Любой из газов, входящих в смесь, распространяется по всему объему смеси и поэтому объем каждого газа равен объему всей смеси.

3. Каждый из газов, входящих в смесь, подчиняется своему уравнению состояния.

4. Смесь в целом является как бы новым газом и подчиняется своему уравнению состояния.

В основе изучения газовых смесей лежит закон Дальтона, согласно которому при постоянной температуре давление смеси равно сумме парциальных давлений газов, входящих в смесь:

где p см - давление смеси;

p i - парциальное давление i-го газа, входящего в смесь;

n - число газов, входящих в смесь.

Парциальным называют давление, которое окажет газ, входящий в смесь, если он один будет занимать весь объем смеси при той же температуре.

Способы задания газовых смесей

Состав газовой смеси может быть задан массовыми, объемными и мольными долями.

Массовые доли . Массовой долей любого газа, входящего в смесь, называется отношение массы этого газа к массе смеси.

m 1 = M 1 / M см; m 2 = M 2 / M см; ..........; m n = M n / M см,

где m 1 , m 2 , ..., m n - массовые доли газов;

М 1 , М 2 , ..., М n - массы отдельных газов;

М см - масса смеси.

Нетрудно видеть, что

и

(100%).

Объемные доли. Объемной долей любого газа, входящего в смесь, называется отношение приведенного (парциального) объема этого газа к объему смеси.

r 1 = V 1 / V см; r 2 = V 2 / V см; ........., r n = V n / V см;

где V 1 , V 2 , ..., V n - приведенные объемы газов;

V см - объем смеси;

r 1 , r 2 , ..., r n - объемные доли газов.

Приведенный объем - это объем газа при условиях смеси (при температуре и давлении смеси).

Приведенный объем можно представить следующим образом: если из сосуда, где находится смесь, удалить все газы, кроме одного, и оставшийся газ сжать до давления смеси, сохранив температуру, то его объем и будет приведенным или парциальным.

Можно доказать, что объем смеси будет равен сумме приведенных объемов газов.


(100%).

Мольные доли. Мольной долей любого газа, входящего в смесь, называется отношение числа киломолей этого газа к числу киломолей смеси.

r 1 = n 1 / n см; r 2 = n 2 / n см; ........., r n = n n / n см,

где r 1 , r 2 , ..., r n - мольные доли газов;

n см - число киломолей смеси;

n 1 , n 2 , ..., n n - число киломолей газов.

Задание смеси мольными долями тождественно заданию смеси объемными долями, т.е. мольные и объемные доли имеют для каждого газа, входящего в смесь, одинаковые численные значения.

Газовая постоянная и кажущаяся (средняя) молекулярная масса смеси. Для вычисления газовой постоянной смеси, заданной массовыми долями, запишем уравнения состояния:

для смеси

p см × V см = М см R см Т; (1.9)

для газов


. (1.10)

Суммируем левые и правые части уравнений (1.10)

(p 1 + p 2 + .... + p n) V см = (M 1 R 1 + M 2 R 2 + ..... + M n R n) T.

Так как

,

то p см V см = (M 1 R 1 + M 2 R 2 + ..... + M n R n) T. (1.11)

Из уравнений (1.9) и (1.11) следует, что

М см R см Т = (M 1 R 1 + M 2 R 2 + ..... + M n R n) T.

R см = М 1 / М см R 1 + М 2 / М см R 2 + ...... + М n / М см R n =

M 1 R 1 + m 2 R 2 + ...... + m n R n

или

, (1.12)

где R см - газовая постоянная смеси.

Так как газовая постоянная i-го газа

R i = 8314 / m i ,

то уравнение (1.12) перепишется следующим образом:


. (1.13)

Определяя параметры газовой смеси, удобно пользоваться некоторой условной величиной, называемой кажущейся (средней) молекулярной массой газовой смеси. Понятие кажущейся молекулярной массы смеси позволяет условно рассматривать смесь как однородный газ, что существенно упрощает расчеты.

Для отдельного газа справедливо выражение

По аналогии для смеси можно записать

m см R см = 8314, (1.14)

где m см - кажущаяся молекулярная масса смеси.

Из уравнения (1.14), используя выражения (1.12) и (1.13), получим



, (1.15)



. (1.16)

Рассуждая подобным образом, можно получить формулы для расчета R см и m см через объемные доли, формулы для пересчета массовых долей в объемные доли и, наоборот, объемных долей в массовые, формулы для расчета удельного объема смеси u см и плотности смеси r см через массовые и объемные доли и, наконец, формулы для расчета парциальных давлений газов, входящих в смесь, через объемные и массовые доли. Приведем эти формулы без вывода в таблице.

Формулы для расчета газовых смесей

Задание состава смеси

Перевод из одного состава в другой

Плотность и удельный объем смеси

Кажущаяся молекуляр-ная масса смеси

Газовая постоянная смеси

Парциаль-ное давление

Массо-выми долями






Объем-ными долями







Теплоемкость газов

Теплоемкостью тела называют количество теплоты, необходимое для нагревания или охлаждения тела на 1 К. Теплоемкость единицы количества вещества называют удельной теплоемкостью.

Итак, удельной теплоемкостью вещества называют количество теплоты, которое необходимо сообщить или отнять от единицы вещества, чтобы изменить его температуру на 1 К в данном процессе.

Поскольку в дальнейшем будут рассматриваться только удельные теплоемкости, то будем называть удельную теплоемкость просто теплоемкостью.

Количество газа может быть задано массой, объемом и числом киломолей. Следует оговориться, что при задании газа объемом этот объем приводят к нормальным условиям и измеряют нормальными метрами кубическими (нм 3).

В зависимости от способа задания количества газа различают следующие теплоемкости:

с - массовую теплоемкость, Дж/ (кг×К);

с¢ - объемную теплоемкость, Дж/ (нм 3 ×К);

с m - мольную теплоемкость, Дж/(кмоль ×К).

Между названными теплоемкостями существуют следующие зависимости:

с = с m / m; с m = с × m;

с¢ = с m / 22,4; с m = с¢ × 22,4,

отсюда

; с¢ = с × r н,

где u н и r н - удельный объем и плотность при нормальных условиях.

Изохорная и изобарная теплоемкости

Количество теплоты, сообщаемое рабочему телу зависит от особенностей термодинамического процесса. Практическое значение имеют два вида теплоемкости в зависимости от термодинамического процесса: изохорная и изобарная.

Теплоемкость при u = const - изохорная.

c u - массовая изохорная теплоемкость,

u - объемная изохорная теплоемкость,

c m u - мольная изохорная теплоемкость.

Теплоемкость при p = const - изобарная.

c р - массовая изобарная теплоемкость,

c¢ р - объемная изобарная теплоемкость,

c m р - мольная изобарная теплоемкость.

При одинаковом изменении температуры в процессе, осуществляемом при p = const, расходуется теплоты больше, чем в процессе при u = const. Это объясняется тем, что при u = const теплота, сообщаемая телу, расходуется лишь на изменение его внутренней энергии, тогда как при p = const теплота расходуется и на увеличение внутренней энергии, и на совершение работы расширения. Разность между массовой изобарной и массовой изохорной теплоемкостями по уравнению Майера

c р - c u =R. (1.17)

Если левую и правую части уравнения (1.17) умножить на массу киломоля m, то получим

c m р - c m u = 8314 Дж/(кмоль×К) (1.18)

В термодинамике и ее приложениях большое значение имеет отношение изобарных и изохорных теплоемкостей:



, (1.19)

где к - показатель адиабаты.

Расчеты показывают, что приближенно можно принять для одноатомных газов к » 1,67, двухатомных к » 1,4, трехатомных к » 1,29.

Нетрудно видеть, что значение к зависит от температуры. Действительно, из уравнений (1.17) и (1.19) следует, что



, (1.20)

а из уравнений (1.18) и (1.19)



. (1.21)

Так как с увеличением температуры газа теплоемкости увеличиваются, то значение к уменьшается, приближаясь к единице, но всегда остается больше нее.

Зная величину к, можно определить значение соответствующей теплоемкости. Так, например, из уравнения (1.20) имеем



, (1.22)

а т.к. с р = к × с u , то получим



. (1.23)

Аналогично для мольных теплоемкостей из уравнения (1.21) получим



. (1.24)



. (1.25)

Средняя и истинная теплоемкость

Теплоемкость газов зависит от температуры и в некоторой степени от давления. Зависимость теплоемкости от давления невелика и ею в большинстве расчетов пренебрегают. Зависимость же теплоемкости от температуры значительна и ее необходимо учитывать. Эта зависимость достаточно точно выражается уравнением

с = а + в t + еt 2 , (1.26)

где а, в и е - величины, постоянные для данного газа.

Часто в теплотехнических расчетах нелинейную зависимость (1.26) заменяют линейной:

с = а + в t. (1.27)

Если построить графически зависимость теплоемкости от температуры по уравнению (1.26), то это будет криволинейная зависимость (рис.1.4). Как показано на рисунке каждому значению температуры соответствует свое значение теплоемкости, которое принято называть истинной теплоемкостью. Математически выражение для истинной теплоемкости запишется так:


. (1.28)



Следовательно, истинная теплоемкость есть отношение бесконечно малого количества теплоты dq к бесконечно малому изменению температуры dt. Другими словами, истинная теплоемкость - это теплоемкость газа при данной температуре. На рис. 1.4 истинная теплоемкость при температуре t 1 обозначена с t1 и изображается отрезком 1-4, при температуре t 2 - с t2 и изображается отрезком 2-3.

Из уравнения (1.28) получим

dq = cdt. (1.29)

В практических расчетах всегда определяют

количество теплоты при конечном изменении

температуры. Очевидно, что количество теплоты q, которое сообщают единице количества вещества при нагревании его от t 1 до t 2 , можно найти, проинтегрировав (1.29) от t 1 до t 2 .


. (1.30)

Графически интеграл (1.30) выражается площадью 4-1-2-3. Если в выражение (1.30) подставить значение истинной теплоемкости по линейной зависимости (1.27), то получим



(1.31)

где - средняя теплоемкость в интервале температур от t 1 до t 2 .


, (1.32)

Следовательно, средняя теплоемкость представляет собой отношение конечного количества теплоты q к конечному изменению температуры t 2 - t 1:


. (1.33)

Если на основании 4-3 (рис.1.4) построить прямоугольник 4-1¢-2¢-3, равновеликий фигуре 4-1-2-3, то высота этого прямоугольника будет равна средней теплоемкости, где находится в интервале температур t 1 - t 2 .

Обычно значения средних теплоемкостей приводятся в таблицах термодинамических свойств веществ. Однако для сокращения объема этих таблиц в них приводятся значения средних теплоемкостей, определенных в диапазоне изменения температуры от 0 о С до t о С.

Если необходимо вычислить значение средней теплоемкости в заданном интервале температур t 1 - t 2 , то это можно сделать следующим образом.

Площадь 0а14 под кривой с = f(t) (рис.1.4) соответствует количеству теплоты q 1 , необходимому для повышения температуры газа от 0 о С до t 1 о С.


Аналогично площадь 0а23 соответствует q 2 при повышении температуры от 0 о С до t 2 о С:


Таким образом, q = q 2 - q 1 (площадь 4123) может быть представлено в виде


(1.34)

Подставляя значение q по (1.34) в выражение (1.33), получим формулу для средней теплоемкости в любом диапазоне температур:


. (1.35)

Таким образом, среднюю теплоемкость можно вычислить по табличным средним теплоемкостям по уравнению (1.35). Причем получим нелинейную зависимость с = f(t). Можно также найти среднюю теплоемкость по уравнению (1.32) по линейной зависимости. Значения а и в в уравнении (1.32) для различных газов приводятся в литературе.

Количество теплоты, подведенной или отведенной от рабочего тела, можно рассчитать по какому-либо из уравнений:


(1.36)


(1.37)


, (1.38)

где

- соответственно средняя массовая, объемная и мольная теплоемкости; М - масса газа; n - число киломолей газа; V н - объем газа при нормальных условиях.

Объем газа V н может быть найден следующим образом. Записав уравнение состояния для заданных условий: pV = MRT и для нормальных условий: p н V н = MRT н, отнесем второе уравнение к первому:


,

отсюда

. (1.39)

Теплоемкость газовых смесей

Теплоемкость газовой смеси может быть вычислена, если задан состав смеси и известны теплоемкости компонентов, входящих в смесь.

Для нагревания смеси массой М см на 1К необходимо температуру каждого из компонентов также повысить на 1К. При этом на нагревание i-го компонента смеси массой М i затрачивается количество теплоты, равное c i M i . Для всей смеси количество теплоты

,

где c i и c см - массовые теплоемкости i-го компонента и смеси.

Поделив последнее выражение на М см, получим расчетную формулу для массовой теплоемкости смеси:


, (1.40)

где m i - массовая доля i-го компонента.

Рассуждая аналогично, найдем объемную c¢ см и мольную c m см теплоемкости смеси:


(1.41)

где c¢ i - объемная теплоемкость i-го компонента, r i - объемная доля i-го компонента,


, (1.42)

где c m i - мольная теплоемкость i-го компонента,

r i - мольная (объемная) доля i-го компонента.

Практическая работа 2

Тема: Теплоемкость, энтальпия, смеси идеальных газов, внутренняя энергия, работа, термодинамические процессы.

Цель работы: Закрепление знаний, полученных при теоретическом обучении, приобретение навыков в осуществлении теплотехнических расчетов.

I. Основные определения, формулы и уравнения

1. Смеси идеальных газов

Газовой смесью называется механическая смесь нескольких газов, химически не взаимодействующих между собой. Каждый из газов, входящих в смесь, называется газовым компонентом; ведет себя так, как если бы других газов в смеси не было, т.е. равномерно распределяется по всему объему смеси. Давление, которое оказывает каждый газ смеси на стенки сосуда, называюется парциальным. Основным законом для смесей идеальных газов является закон Дальтона, согласно которому давление смеси равно сумме парциальных давлений газов, образующих смесь:

2. Внутренняя энергия

Внутренняя энергия тела представляет собой совокупность кинетической энергии движения микрочастиц, составляющих тело, и потенциальной энергии их. взаимодействия, определяемой. силами взаимного притяжения или отталкивания. Абсолютную величину внутренней энергии определить не возможно, поэтому в термодинамических расчетах вычесляется не абсолютная величина внутренней энергии, а ее изменение, т.е.

или

где U 1 и U 2 - внутренняя энергия начального и конечного состояния рабочего тела (газа);

u 1 и и 2 - уд. внутренняя энергия начального и конечного состояния рабочего тела.

Отсюда вытекает, что изменение внутренней энергии не зависит от характера и пути процесса, а определяется состоянием рабочего тела в начале и конце процесса изменения.

Особенностью идеального газа является отсутствие в нем сил молекулярных взаимодействий, а значит и отсутсвие внутренней потенциальной энергии, т.е. U n =0 и и„ = 0. Следовательно, внутренняя энергия идеального газа:

U=U k =f(T) unu u=u k =f(T).

З.Работа газа.

В термодинамике всякое изменение состояния рабочего тела в результате обмена энергией с окружающей средой называется процессом. При этом изменяются основные параметры рабочего тела:

Преобразования теплоты в механическую работу связано с процессом изменения состояния рабочего тела. Процессы изменения состояния газа могут быть процессами расширения и сжатия. Для произвольной массы газа М (кг) работа равна:

L = М l = Мр (v 2 - v 1) = , Дж

где l = р (v 2 -v 1) Дж/кг - работа 1 кг газа или удельная работа.

4. Энтальпия газа,

Энтальпия - это параметр, характеризующий потенциальную энергию связи рабочего тела (газа) с окружающей средой. Энтальпия и удельная энтальпия:

I = U + pV, Дж и i i = и +pv , Дж/кг.

5. Теплоемкость.

Удельной теплоемкостью называется количество тепла, которое нужно подвести к 1 кг газа, чтобы нагреть его на 1°С в данном интервале температур.

Удельная теплоемкость бывает массовой, объeмной и киломольной. Между массовой С, объемной C и киломольной С теплоемкостями существует связь:

;

где Vo 22,4 м 3 /кмоль - уд. объем газа при нормальных условиях.

Массовая уд. теплоемкость газовой смеси:


Объемная удельная теплоемкость газовой смеси:


Киломольная удельная теплоемкость газовой смеси:


6.Уравнение для определения количества тепла

Количество тепла, отдаваемое или воспринимаемоен рабочим телом (газом) можно определить по уравнению:

Q = M C m (t 2 -t 1), Дж или Q = VC (t-t), Дж, где М и V - весовое или объемное количество газа, кг или м 3 ;

t u t - температура газа в конце и а начале процесса ° С;

С и С - массовая и объемная средняя уд. теплоемкость газа

При t cp = Дж/кгК или Дж/м 3 К

7. Первый закон термодинамики

Этот закон рассматривает взаимопревращения тепла и механической работы. По этому закону тепло превращается в механическую работу и наоборот, механическая работа в тепло в строго эквивалентных количествах. Уравнение эквивалентности тепла и работы имеет вид:

С учетом принципа эквивалентности тепла и работы, уравнение теплового баланса для произвольной массы газа:

Q = U + L и q =и+l= u –u +l

Решение задач II

Задача №1 (№1)

Атмосферный сухой воздух имеет следующий примерный массовый состав: g 02 =23,2%, g N 2 =76,8%.

Определить объемный состав воздуха, его газовую постоянную, кажущуюся молекулярную массу, парциальное давление кислорода и азота, если воздуха по барометру Р=101325 Па.

Определяю объемный состав воздуха:


;

;

где r – массовая доля;

m - относительная молекулярная масса;

g – объемная доля.

m возд. =m O2 r O2 +m N2 r N2 = 32·0,209 + 28·0,7908=6,688+22,14=28,83;

;

где R 0 – газовая постоянная.

Определяю парциальные давления различных газов:

P O 2 =P см · r О2 =101325·0,209=21176,9 (Па);

P N 2 =P см · r N 2 =101325·0,7908 = 80127,81 (Па);

где P O 2 , P N 2 – парциальное давление;

P см – давление смеси.

Задача №2 (№2)

Сосуд разделен перегородкой на 2 части, объемы которых V 1 =1,5 м 3 и V 2 =1,0 м 3 . В первой части объемом V 1 содержится СО 2 при Р 1 =0,5 Мпа и t 1 =30°С; во второй части объемом V 2 содержится О 2 при Р 2 =0,2 Мпа и t 2 =57°С. Определить массовые и объемные доли СО 2 и О 2 , кажущуюся молекулярную массу смеси и ее газовую постоянную после того, как перегородка будет убрана и процесс смешения закончится.

Определяю индивидуальные газовые постоянные:

Для этого определяю относительную молекулярную массу: m(СО 2) =32+12=44; m(О 2)=32;

;

;

Согласно характеристическому уравнению Клайперона, определяю массы газов:

(кг);

(кг);

Определяю массовые доли:




Определяю объемные доли:




Определяю кажущуюся молекулярную массу воздуха:

m возд. =m О2 r O 2 +m СО2 r СО2 = 32·0,21 + 44·0,79=6,72+34,74=41,48;

Определяю индивидуальную газовую постоянную для воздуха (R):

;

Задача №3 (№6)

В сосуде объемом 300л находится кислород при давлении Р 1 =0,2 Мпа и t 1 =20 0 С. Какое количество теплоты нужно подвести, чтобы температура кислорода повысилась до t 2 =300 0 С? Какое давление установится при этом в сосуде? Для расчета принять среднюю объемную удельную теплоемкость кислорода при н.у. С 02 =0,935

По закону Шарля определяю конечное давление процесса:

; (Па);

где Р,Т – параметры газа.

Определяю индивидуальную газовую постоянную для кислорода (R):

;

Так как процесс изохорный то определяю количество теплоты которое нужно подвести по соответствующей формуле: Q v =M·С cv ·(T 2 -T 1) для этого согласно характеристическому уравнению Клайперона, определяю массу газа

(кг); Q v =M·С cv ·(T 2 -T 1)=1,27·935·280=332486 (Дж).

Задача №4 (№7)

Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть 2м 3 воздуха при постоянном избыточном давлении Р изб. =0,2 МПа от температуры 100 0 С до температуры 500 0 С. Какую работу при этом совершит воздух? Для расчета принять: давление атмосферы Р ат. =0,1 Мпа, среднюю массовую изобарную теплоемкость воздуха С pm =1,022 ; газовую постоянную рассчитать имея ввиду, что кажущаяся молекулярная масса воздуха М возд. =29.

Определяю индивидуальную газовую постоянную для воздуха:

;

Абсолютное давление равно сумме избыточного и атмосферного Р=Р изб. +Р ат. =0,1+0,2=0,3 МПа

(кг);

Так как процесс изобарный то определяю Q и L по соответствующим формулам:

по закону Гей-Люссака определяю конечный объем:

м 3 ;

Q=M·C pm ·(T 2 -T 1)= 5,56·1022·400=2272928 (Дж);

L=P·(V 2 -V 1)=300000·2,15=645000 (Дж).

Задача №5 (№8)

В цилиндре находится воздух при давлении Р=0,5 Мпа и температуре t 1 =400 0 C. От воздуха отнимается теплота при Р=const так, что в конце процесса устанавливается температура t 2 =0 0 C. Объем цилиндра, в котором находится воздух V 1 =400л.

Определить количество отнятой теплоты, конечный объем, изменеие внутренней энегии и совершенную работу сжатия C pm =1,028 .

Так как процесс изобарный то по закону Гей-Люссака определяю конечный объем:

м 3 ;

Согласно характеристическому уравнению Клайперона, определяю массу газа:

Из предыдущей задачи R=286,7 (кг);

Определяю количество теплоты которое выделяется:

Q=M·C pm ·(T 2 -T 1)=1,03·1028·(273-673)=-423536 (Дж);

Определяю количество затраченной работы:

L=P·(V 2 -V 1)= 500000·(0,16-0,4)=-120000 (Дж);

Из уравнения, по которому определяется полное количество, определяю изменение количества внутренней энергии:

; (Дж)

Задача №6 (№9)

Воздух, имеющий обьем V 1 =0,02 м3 при давлении Р 1 =1,1МПа и t 1 =25с расширяется в цилиндре с подвижным поршнем до давления Р 2 =0,11Мпа. Найти конечный обьем V 2 , конечную температуру t 2 , работу, произведенную воздухом, и подведенную теплоту, если расширение в цилиндре происходит:

а) изотермически

б) адиабатно с показателем адиабаты к=1,4

в) политропно с показателем политропы n=1,3

Изотермический процес:

P 1 /P 2 =V 2 /V 1

V 2 =0,02·1,1/0,11=0,2M 3

Q=L=RMT 1 Ln(V 2 /V 1)=P 1 V 1 Ln(V 2 /V 1)=1,1·10 6 ·0,02Ln(0,2/0,02)=22000Дж

Адиабатный процес:

V 1 /V 2 =(P 2 /P 1) 1/k

V 2 =V 1 /(P 2 /P 1) 1/k =0,02/(0,11/1,1) 1/1,4 =0,1036M 3

T 2 /T 1 =(P 2 /P 1) k-1/k

T 2 =(P 2 /P 1) k-1/k ·T 1 =(0,11/1,1) 1,4-1/1,4 ·298=20,32k

С v =727,4Дж/кг·k

L=1/k-1(P 1 V 1 -P 2 V 2) =(1/1,4-1)· (1,1·10 6 ·0,02 -0,11·10 6 ·0,1)=2,0275·10 6 Дж

Политропный процес:

V 1 /V 2 =(P 2 /P 1) 1/n

V 2 =V 1 /(P 2 /P 1) 1/n =0,02/(0,11/1,1) 1/1,3 =0,118M 3

T 2 /T 1 =(P 2 /P 1) n-1/n

T 2 =(P 2 /P 1) n-1/n ·T 1 =(0,11/1,1) 1,3-1/1,3 ·298=175k

L= 1/n-1(P 1 V 1 -P 2 V 2)= (1/(1,3-1))· (1,1·10 6 ·0,02 -0,11·10 6 ·0,118)=30000Дж

Q=(k-n/k-1)·l·M=((1,4-1,3)/(1,4-1))·30000=7500Дж

Литература:

1. «Энергия», Москва, 1975.

2. Литвин А.М. «Теоретические основы теплотехники», издательство «Энергия», Москва,1969.

3. Тугунов П.И., Самсонов А.А., «Основы теплотехники, тепловые двигатели и паросиловое хозяйство», издательство «Недра», Москва, 1970.

4. Крутов В.И., «Теплотехника», издательство «Машиностроение», Москва, 1986.

Практическая работа №1

Тема: Идеальные газы и газовые смеси. Теплоемкость газов

Цель: дать студентам понятие об идеальном газе и газовых смесей, а также теплоемкости газов.

Краткие теоретические сведения

При расчете идеальных газов и газовых смесей, а также теплоемкости газов необходимо знать и использовать следующие формулы:

Уравнения состояния идеальных газов:

– для 1 кг газа

, (1.1)

– для m кг газа

, (1.2)

– для 1 моль газа

, (1.3)

где – молярный объем, м 3 /моль; – универсальная (молярная) газовая постоянная, Дж/(моль К).

Универсальная газовая постоянная = 8,314 Дж/(моль . К).

Удельная газовая постоянная, Дж/(кг К),

, (1.4)

где – молярная масса, кг/моль

, (1.4а)

где – относительная молекулярная масса вещества.

Термодинамическая температура, К,

, (1.5)

где – температура в градусах Цельсия, 0 С.

Принято приводить объем газа к так называемым нормальным условиям, при которых давление газа = 101,3 кПа, а температура = 0 0 С.

Давление газовой смеси

, (1.6)

где – парциальное давление компонента.

Для газовой смеси

, (1.7)

где – масса компонента;

, (1.7а)

где – парциальный (приведенный) объем компонента, м 3 .

Плотность газовой смеси

, (1.8)

где – объемная доля компонента; – плотность данного компонента, кг/м 3 ;

, (1.8а)

где – массовая доля компонента.

Кажущаяся молярная масса смеси идеальных газов

, (1.9)

где – молярная масса компонента;

. (1.9а)

Соотношение между массовыми и объемными долями

. (1.10)

Парциальное давление компонента

. (1.11)

Теплоемкость определяет количество теплоты, которое необходимо подвести к телу (к системе), чтобы повысить температуру на 1 0 С (на 1 К).

Между указанными теплоемкостями существует функциональная связь

. (1.12)

Особое значение в тепловых расчетах имеют теплоемкости газа в процессах при постоянном давлении и постоянном объеме – соответственно изобарная и изохорная теплоемкости. Их связывает между собой уравнение Майера:

– для 1 кг газа

, (1.13)

где и – изобарная и изохорная удельные теплоемкости;

для 1-го моля газа

, (1.13а)

где и – изобарная и изохорная молярные теплоемкости.

Отношение этих теплоемкостей называют показателем адиабаты

. (1.14)

Среднюю теплоемкость в интервале температур от до принято рассчитывать как

, (1.15)

где и – средние теплоемкости в интервалах температур от 0 до 0 С и от 0 до 0 С .

Теплоемкости смеси газов:

– удельная

, (1.16)

где – удельная теплоемкость компонента;

– объемная

, (1.16а)

где – объемная теплоемкость компонента;

– молярная

, (1.16б)

где – молярная теплоемкость компонента.

Методические указания к решению задач

Задача №1.

Компрессор нагнетает воздух в количестве 4 м 3 /мин при температуре 17 0 С и давлении 100 кПа в резервуар объемом 10 м 3 . За какое время давление в резервуаре увеличится от 0,1 до 0,9 МПа? При расчете принять, что температура воздуха в резервуаре не изменяется и равна 17 0 С.

Решение

Масса воздуха в резервуаре к началу работы компрессора по формуле (1.2)

кг,

где принято:

287 кДж/(кг . К) – удельная газовая постоянная воздуха (приложение Б);

17+273,15= 290,15 К – по уравнению (1.5).

Масса воздуха в резервуаре при достижении конечного давления = 0,9 МПа по формуле (1.2)

кг.

Плотность воздуха при его начальных параметрах по зависимости (1.1)

кг/м 3 .

По условию задачи задана объемная подача компрессора = 4 м 3 /мин, требуется определить его массовую подачу

кг/мин.

Время работы компрессора при нагнетании воздуха в резервуар

мин.

Ответ: За 20 минут давление в резервуаре увеличится от 0,1 до 0,9 МПа.

Задача №2.

Определить удельную и объемную теплоемкости воздуха в процессах при постоянных давлении и объеме, считая теплоемкость постоянной. Плотность воздуха при нормальных условиях = 1,29 кг/м 3 .

Решение

Выписываем для воздуха относительную молекулярную массу = 28,96 (приложение Б) и значение молярных теплоемкостей как для двухатомного газа = 29,1 Дж/(моль . К) и = 20,8 Дж/(моль . К) (приложение В).

По формуле (1.4а) определяем:

молярную массу воздуха

кг/моль

Вычисляем по формуле (1.12):

изобарную удельную теплоемкость

Дж/(кг . К)= 1,005 кДж/(кг . К),

изобарную объемную теплоемкость

кДж/(м 3. К),

изохорную удельную теплоемкость

Дж/(кг К)= 0,718 кДж/(кг . К),

изохорную объемную теплоемкость

кДж/(м 3. К).

Ответ: Удельную теплоемкость равна 0,718 кДж/(кг . К), а объемную теплоемкость 0,926 кДж/(м 3. К).

Задачи для самостоятельного решения

Задача №1.

Найти плотность углекислого газа при нормальных условиях.

Задача №2.

Какой объем занимают 100 кг азота при температуре 70 0 С и давлении 0,2 МПа?

Задача №3.

Определить массу воздуха, находящегося в аудитории площадью 120 м 2 и высотой 3,5 м. Температура воздуха в аудитории равна 18 0 С, а барометрическое давление составляет 100 кПа.

Задача №4.

Определить число атомов в молекуле кислорода, если в объеме 10 л при температуре 30 0 С и давлении 0,5 МПа находится 63,5 г кислорода.

Задача №5.

В резервуаре вместимостью 8 м 3 находится воздух давлением 10 МПа и при температуре 27 0 С. После израсходывания части воздуха давление понизилось до 5 МПа, а температура – до 20 0 С. Определить массу израсходованного воздуха.

Задача №6

Компрессор нагнетает газ в резервуар объемом 10 м 3 . При этом давление в резервуаре увеличивается с 0,2 до 0,7 МПа при постоянной температуре газа в 20 0 С. Определить время работы компрессора, если его подача 180 м 3 /ч. Подача определена при нормальных условиях.

Задача №7.

Компрессор нагнетает воздух в резервуар объемом 7 м 3 , при этом давление в резервуаре увеличивается от 0,1 до 0,6 МПа. Температура также растет от 15 до 50 0 С. Определить время работы компрессора, если его подача составляет 30 м 3 /ч, будучи отнесенной к нормальным условиям: 0,1 МПа и 0 0 С.

Задача №8.

Для определения теплоты сгорания топлива используют калориметрическую бомбу объемом 0,4 л, заполняемую кислородом. В процессе заряда достигается давление кислорода в бомбе, равное 2,2 МПа. Кислород поступает из баллона объемом 6 л. На сколько зарядов хватит кислорода в баллоне, если его начальное давление 12 МПа? При расчете принять температуру кислорода как в баллоне, так и при зарядке бомбы равной 20 0 С.

Задача №9.

Пуск стационарного двигателя осуществляется сжатым воздухом из баллона емкостью 40 л. На 1 запуск расходуется воздух объемом в 0,1 м 3 , определенным при нормальных условиях. Определить число запусков двигателя, если давление в баллоне снижается от 2,5 до 1 МПа. Температуру воздуха принять равной 10 0 С.

Задача №10.

Газообразные продукты сгорания топлива охлаждаются в изобарном процессе от температуры до температуры. Состав газов задан в объемных долях: , и. Найти количество теплоты, отдаваемое 1 м 3 продуктов сгорания. Объем определен при нормальных условиях.

Исходные данные принять по табл. 1.1 в зависимости от шифра (номера варианта). Расчет выполнить с использованием средних теплоемкостей.

Таблица 1.1. Исходные данные

Контрольные вопросы

1. Дайте определение идеального газа и укажите его отличия от реального газа.

2. Чем отличается газовая постоянная от универсальной газовой постоянной?

3. Что называют парциальным давлением газа в смеси, существует ли оно физически и как определяется?

4. Что называют парциальным объемом газа в смеси, существует ли оно физически и как определяется?

5. Как определить объемную долю газа в смеси, если известна его массовая доля?

6. От каких характеристик идеальных газов зависят численные значения их удельных мольных изобарных и изохорных теплоемкостей.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего образования

Волгоградский Государственный Технический университет

Кировский вечерний факультет

Семестровая работа по дисциплине:

Теплотехника

На тему:

ТОПЛИВО, ГАЗОВЫЕ СМЕСИ И ТЕПЛОЕМКОСТЬ

Выполнил: студент гр.ТВБ-385

Шелудченко Б.Д.

Проверил: доц. Горюнов В.А.

Волгоград 2015

Условие

топливо сжигание температура окислитель

В промышленной печи при постоянном давлении сжигают топливо (этанол). В качестве окислителя используют воздух с температурой T 1 =660К. Заданы коэффициенты избытка воздуха: а= 1,0 и коэффициент полноты сгорания топлива ж =0,9. Определить теоретическое значение максимальной температуры горения Тг. Теплотой, вносимой топливом, пренебречь.

Таб. №1. Состав и теплота сгорания топлива

Таб. №2. Формулы средних изохорных массовых теплоемкостей (c v)

Теплоемкость кДж/кг*К

0,691 + 7,1*10 - 5 Т

0,775 + 11,7*10 -5 Т

1,328 + 28,07*10 -5 Т

0,716 + 7,54*10 -5 Т

0,628 + 6,75*10 -5 Т

Таб. №3. Результаты расчета

Максимальная теоретическая температура сгорания находится с помощью уравнения теплового баланса:

жQ H +Q o =Q п.сг.

где: Q o - Теплота, вносимая окислителем;

Qh - Низшая теплота сгорания топлива;

ж - Коэффициент полноты сгорания топлива;

Qn. Сг- Теплота, полученная продуктами сгорания;

Находим теплоту, выделяющуюся при сжигании топлива (жQ h).

Из таблицы 2 берется значение Q h:

Q h =27100 кДж/кг

Из таблицы 1 берется значение ж (в моём варианте ж=0,9)

ж *Q H =0,9*27100=24390 кДж/кг

Находим теплоту, вносимую окислителем:

Q o = С р. возд. *m возд* T 1

Определяем среднюю изохорную массовую теплоемкость воздуха по формуле, приведенной в таблице №2

c v возд= 0,691 + 7,1*10 -5 *660=0,73786 кДж/кг*К

Вычисляем среднюю изобарную массовую теплоемкость по формуле Майера:

Ср возд= c v возд +R=0.73786+0.287=1.02486 кДж/кг*К

Определяем теоретически необходимую массу воздуха:

m o возд=2,67* C p +8H p - O p /0,23= (2,67*0,52+8*0,13-0,35)/0,23= (1,3884+1,04-0,35)/0,23=2,0784/0,23=9,0365 Кг/Кг

Определяем действительную массу воздуха:

m возд =а*m o возд =1,0*9,0365 =9,0365 Кг/Кг

ОпределяемQ o:

Q o =С р. возд. *m возд* T 1 =1.02486*9,0365*660=6112.36 кДж/кг

Вычисляем теплоту, внесённую окислителем и сгоревшим топливом:

жQ H +Q o =24390+6112.36=30502.36 кДж/кг

Находим теплоту продуктов сгорания (Qn.Сг):

Q n . Сг = С Р, п.сг*m п, сг * T 2 .

а) Определяем массу продуктов сгорания:

m п, сг =1+m возд =1+9,0365=10.0365

b) Вычисляем массовые доли компонентов в продуктах сгорания:

g co 2 =m co 2 /m п, сг =3.67*С Р / m п, сг =3.67*0.52/10.0365=0.1901

g H 2 o =m H 2 o / m п, сг =9*H p / m п, сг =9*0.13/10.0365=0.1166

g o2 =m o2 /m п, сг =0.23*(a-1) *m o возд /m п, сг =0.23*(1.0-1) *9,0365/ 10.0365=0

g N2 =m N2 /m п, сг =0.77*a*m o возд /m п, сг =0.77*1.0*9,0365/10.0365 = =0.693

c) Находим среднюю изобарную массовую теплоемкость продуктов сгорания по формуле:

С Р, п. сг= g (co 2) * С р(co 2) + g (H 2 o) * С р (H 2 O) + g (o 2) * С р(O 2) + g (N 2) * С р(N 2) =

Находим изобарные теплоемкости компонентов продуктов сгорания:

a) c v(co 2) = 0,775 + 11,7*10 -5 *Т 2

b) c v(H2 o) =1.328+28.07*10 -5 *Т 2

c) c v(O 2) =0.628+6.75*10 -5 *Т 2

d) c v(N 2) =0.716+7.54*10 -5 *Т 2

Используя формулу Майера находим с р. :

1. С р (co 2) =c v(co 2) +R=0.775+11.7*10 -5 *Т 2 +0.189=0.964+11.7*10 -5 *Т 2

2. С р (H2O) = c v(H2 o) +R=1.328+28.07*10 -5 *Т 2 +0.462=1.79+28.07*10 -5 *Т 2

3. С р (O 2) = c v(O 2) +R=0.628+6.75*10 -5 *Т 2 +0.260=0.888+6.75*10 -5 *Т 2

4. С р (N 2) = c v(N 2) +R=0.716+7.54*10 -5 *Т 2 +0.297=1.013+7.54*10 -5 *Т 2

Таким образом находим среднюю изобарную массовую теплоемкость продуктов сгорания по формуле:

С Р, п. сг= g (co 2) * С р(co 2) + g (H 2 o) * С р (H 2 O) + g (o 2) * С р(O 2) + g (N 2) * С р(N 2) =0.1901*(0.964+11.7*10 -5 *Т 2) +0.1166*(1.79+28.07*10 -5 *Т 2) +0*(0.888+6.75*10 -5 *Т 2) +0.693*(1.013+7.54*10 -5 *Т 2) =0,1832+2,2242*10 -5 *Т 2 +0,2087+3,2729*10 -5 *Т 2 +0+0,702+5,2252*10 -5 *Т 2 =1,0939+10,7223*10 -5 *Т 2 =1,0939+10,7223*10 -5 *3934.89= =1.516

Находим теплоту продуктов сгорания Q n . Сг:

Q n . Сг = С Р, п.сг*m п, сг * T 2 =(1,0939+10,7223*10 -5 *Т 2) *10.0365*T 2

Используя уравнение теплового баланса определяем максимальную теоретическую температуру горения(T 2):

ж Q h = Q n . Сг

24390=(1,0939+10,7223*10 -5 *Т 2) *10.0365*T 2 сокращаем обе стороны на 10.0365:

10.7223*10 -5 *(Т 2) 2 +1.09369*T 2 - 2430.13=0

1.09369 + 1,495/0,000214=1875 К

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Определение массовой, объемной и мольной теплоемкость газовой смеси. Расчет конвективного коэффициента теплоотдачи и конвективного теплового потока от трубы к воздуху в гараже. Расчет по формуле Д.И. Менделеева низшей и высшей теплоты сгорания топлива.

    контрольная работа , добавлен 11.01.2015

    Газовые смеси, теплоемкость. Расчет средней молярной и удельной теплоемкости. Основные циклы двигателей внутреннего сгорания. Термический коэффициент полезного действия цикла дизеля. Водяной пар, паросиловые установки. Общее понятие о цикле Ренкина.

    курсовая работа , добавлен 01.11.2012

    Удельная теплоемкость - отношение теплоты, полученной единицей количества вещества, к изменению температуры. Зависимость количества теплоты от характера процесса, а теплоемкости - от условий его протекания. Термодинамические процессы с идеальным газом.

    реферат , добавлен 25.01.2009

    Определение теплоты сгорания для газообразного топлива как суммы произведений тепловых эффектов составляющих горючих газов на их количество. Теоретически необходимый расход воздуха для горения природного газа. Определение объёма продуктов горения.

    контрольная работа , добавлен 17.11.2010

    Молярная масса и массовые теплоемкости газовой смеси. Процесс адиабатного состояния. Параметры рабочего тела в точках цикла. Влияние степени сжатия, повышения давления и изобарного расширения на термический КПД цикла. Процесс отвода теплоты по изохоре.

    курсовая работа , добавлен 07.03.2010

    Определение расхода воздуха и количества продуктов горения. Расчет состава угольной пыли и коэффициента избытка воздуха при спекании бокситов во вращающихся печах. Использование полуэмпирической формулы Менделеева для вычисления теплоты сгорания топлива.

    контрольная работа , добавлен 20.02.2014

    Методика расчета горения топлива на воздухе: определение количества кислорода воздуха, продуктов сгорания, теплотворной способности топлива, калориметрической и действительной температуры горения. Горение топлива на воздухе обогащённым кислородом.

    курсовая работа , добавлен 08.12.2011

    Термодинамика как область физики, исследующая процессы преобразования теплоты в работу и другие виды энергии. Характеристика ключевых особенностей схемы газового термометра. Рассмотрение основных свойств идеального газа. Сущность понятия "теплоемкость".

    презентация , добавлен 15.04.2014

    Описание котлоагрегата до перевода на другой вид топлива. Характеристика принятых к установке горелок. Обоснование температуры уходящих газов. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания при сжигании двух видов топлива. Тепловой баланс и расход топлива.

    дипломная работа , добавлен 13.06.2015

    Назначение туннельных сушилок. Состав топлива и расчет воздуха на горение. Определение общего объема продуктов горения при сжигании топлива и теоретической температуры. Технологический расчет сушильного туннеля. Теплотехнический расчет процесса сушки.