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注册暖通基础工程热力学重点总结理想气体基本热力过程、压气机

2019-08-28 点击:1804

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  一、理想气体的基本热力过程

  注册暖通基础工程热力学重点总结:理想气体基本热力过程、压气机

  (一)定容过程:

  1、定容过程,内能、焓、熵变化为:?u=c_V ?T ?H=c_P ?T ?S=c_V ln T_2/T_1

  2、定容过程在p-v图和T-s图上的表示

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  (二)定压过程:

  1、定压过程,内能、焓、熵的变化为:?u=c_V ?T ?H=c_P ?T ?S=c_P ln T_2/T_1

  定压过程在p-v图和T-s图上的表示

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  (三)定温过程:

  1、定温过程,内能、焓、熵的变化为:

  ?u=c_V ?T=0 ?H=c_P ?T=0 ?S=R_g ln v_2/v_1 =R_g ln P_1/P_2

  2、定温过程在p-v图和T-s图上的表示

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  (四)定熵(绝热)过程:

  1、定熵过程,内能、焓、熵的变化为:?u=c_V ?T ?H=c_P ?T ?S=0

  2、定熵过程在p-v图和T-s图上的表示

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  (五)多变过程

  1、过程方程式:pv^n=常数

  n=∞,v = 常数,定容过程;

  n=0, p=常数, 定压过程;

  n = 1,pv= 常数,定温过程;

  n=k, pv k = 常数,定熵过程;

  2、多变过程,内能、焓、熵的变化为:

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  3、多变过程在p-v图和T-s图上的表示

  注册暖通基础工程热力学重点总结:理想气体基本热力过程、压气机

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  4、多变指数:

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  5、多变比热容:

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  当 n=0 时,(定压过程):c_n=c_p

  当 n=1 时,(定温过程):c_n→∞

  当 n=? 时,(定熵过程):c_n→0

  当 n 时,(定容过程):c_n=c_v

  6、过程中q、w、?u的判断

  (1)q的判断:以绝热线为基准:

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  (2)w的判断:以定容线为基准:

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  (3)?u的判断:以定温线为基准:

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  二、压气机

  (一)压缩过程可能会出现三种情况:

  1、绝热压缩:过程中对气体未采取冷却措施

  2、定温过程:气体被充分冷却

  3、多变过程:采取了一定冷却措施,但又未能充分冷却

  定熵过程:

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  多变过程:

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  定温过程:T_2T=T_1

  理想压缩是等温压缩,通常为多变压缩, 1

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  (二)余隙的影响

  ①每次进气量小,气缸容积不能充分利用,压缩比越大越明显,容积效率降低。

  ②余隙对理论耗功无影响(实际上还是使耗功增大)

  ③属于有害容积。

  (三)多级压缩和中间冷却

  工程上需要高压气体,但压缩过程中随 p 升高则T 升高;容积效率?V 下降。

  1、分级压缩,中间冷却的优点为:

  A、改善润滑油特性

  B、提高压气机容积效率

  C、降低排气温度,节省功耗。

  2、按最佳增压比选择各级中间压力,优点:

  a. 各级耗功相等,有利于曲轴平衡。

  b. 各缸终温相同,有利于润滑油工作及使可靠性增加。

  c. 各级散热相同,各中冷器散热相等。

  若m级,则:

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