Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Chương 2.2: Một số quá trình nhiệt động cơ bản của khí lý tưởng - TS. Hà Anh Tùng (ĐH Bách khoa TP.HCM)

Chương 2.2: Một số quá trình nhiệt động cơ bản của khí lý tưởng trình bày các bước tính toán trong một quá trình đối với khí lý tưởng, quá trình đẳng tích, quá trình đẳng áp, quá trình đẳng nhiệt, quá trình đa biến.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Chương 2.2: Một số quá trình nhiệt động cơ bản của khí lý tưởng - TS. Hà Anh Tùng (ĐH Bách khoa TP.HCM)3.4 Một số quá trình nhiệt động cơ bản của khí lý tưởng (KLT) 3.4.1 Các bước tính toán trong 1 quá trình đối với KLT 4.3.2 Quá trình đẳng tích v = const 3.4.3 Quá trình đẳng áp p = const 3.4.4 Quá trình đẳng nhiệt T = const 3.4.5 Quá trình đoạn nhiệt Q = 0 3.4.6 Quá trình đa biến pvn = const p.1 3.4.1 Các bước tính toán trong 1 quá trình đối với Khí lý tưởngBước 1: phác thảo sơ đồ trao đổi NĂNG LƯỢNG của quá trình Quá trình 1-2 p1v1 = RT1 p 2 v 2 = RT2 (u1, h1, s1) Q, W ? (u2, h2, s2)Bước 2: xác định : - Quá trình biểu diễn = PT gì ? - Các thông số nào đã biết ? - Các thông số nào cần phải tìm ? p.2Bước 3: TÍNH TOÁN 1/ Từ PT biểu diễn quá trình Æ xác định quan hệ giữa p1, v1, T1 p2, v2, T2 2/ Δu = u 2 − u1 = cv (T2 − T1 ) (kJ/kg) Chú ý: KLT Æ cp=cv + R Δi = i2 − i1 = c p (T2 − T1 ) (kJ/kg) dq ds = (kJ/kg.K) T 3/ Công giãn nở v2 Công kỹ p2 (nén) của quá w = ∫ pdv thuật của wKT = − ∫ vdp trình: v1 quá trình: p1 p.3 p 4/ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình: 1 trong 3 cách * q = c (T2 − T1 ) (kJ/kg) (chú ý: dùng NDR c gì là phụ thuộc vào tính chất của quá trình)hoặc * q = Δu + w (kJ/kg) (Từ PT định luật nhiệt động thứ nhất) T2hoặc * q = ∫ T ds (kJ/kg) T1 Δu 5/ Hệ số biến đổi năng lượng của quá trình: α= q 6/ Biểu diễn quá trình trên đồ thị công p-v và đồ thị nhiệt T-s p.4 v1 v2 v3.4.2 Quá trình đẳng tích v = const1/ PT biểu diễn quá p1 p 2 v = const ⇒ = trình đẳng tích: T1 T22/ Δu = u 2 − u1 = cv (T2 − T1 ) (kJ/kg) Δi = i2 − i1 = c p (T2 − T1 ) (kJ/kg) dq cv dT ⎛ T2 ⎞ ⎛ p2 ⎞ ds = = ⇒ Δ s = cv ln⎜⎜ ⎟⎟ = cv ln⎜⎜ ⎟⎟ (kJ/kg.K) T T ⎝ T1 ⎠ ⎝ p1 ⎠ p.53/ Công giãn nở (nén) của Công kỹ thuật của quá quá trình đẳng tích: trình đẳng tích: v2 p2 w= ∫ pdv = 0 wKT = − ∫ vdp = v( p1 − p 2 ) v1 p14/ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình đẳng tích: q = cv (T2 − T1 ) = Δu (kJ/kg) Δu5/ Hệ số biến đổi năng lượng của quá trình: α= =1 q6/ Biểu diễn quá trình đẳng tích trên đồ thị công p-v và đồ thị nhiệt T-s p.6 p3.4.3 Quá trình đẳng áp p = const1/ PT biểu diễn quá v1 v 2 p = const ⇒ = trình đẳng áp: T1 T22/ Δu = u 2 − u1 = cv (T2 − T1 ) (kJ/kg) Δi = i2 − i1 = c p (T2 − T1 ) (kJ/kg) dq c p dT ⎛ T2 ⎞ ⎛ v2 ⎞ ds = = ⇒ Δ s = c p ln⎜⎜ ⎟⎟ = c p ln⎜⎜ ⎟⎟ (kJ/kg.K) T T ⎝ T1 ⎠ ⎝ v1 ⎠ p.73/ Công giãn nở (nén) của quá trình đẳng áp: Công kỹ thuật: v2 p2w= ∫ pdv = p (v v1 2 − v1 ) = R (T2 − T1 ) (kJ/kg) wKT = − ∫ vdp = 0 p14/ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình đẳng áp: q = c p (T2 − T1 ) = Δi = Δ u + w (kJ/kg) Δu c v (T2 − T1 ) 15/ Hệ số biến đổi năng lượng của α= = = q c p (T2 − T1 ) k quá trình đẳng áp:6/ Biểu diễn quá trình đẳng áp tr ...