Xem mẫu
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN
(phần nhiệt động kỹ thuật)
chất và hệ nhiệt động: phương pháp
Môi
thu nhỏ phạm vi khảo sát
Các thông số trạng thái của môi chất: cách
xác định một trạng thái của môi chất và biểu
diễn thành một điểm trên đồ thị
Các quá trình nhiệt động: cách tính toán
nhiệt, công của một quá trình và biểu diễn
thành một đường trên đồ thị
Các chu trình nhiệt động: cách tính toán
nhiệt, công của một chu trình máy nhiệt và
biểu diễn thành một đường khép kín trên đồ
thị
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG
CƠ BẢN CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
TRÌNH TỰ NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH
phương trình của quá trình
Tìm
Quan hệ giữa các thông số trạng thái
đầu và cuối quá trình (p, v, T)
Tính công thay đổi thể tích của quá
trình
Tính công kỹ thuật của quá trình
Tính nhiệt trao đổi với môi trường
Tính biến thiên entrôpi của quá trình
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
CƠ SỞ NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH
Địnhluật nhiệt động 1
dq = du + pdv; dq = di - vdp
Phương trình trạng thái khí lý tưởng
pv = RT
Công thức xác định biến thiên u, i
du = CvdT; di = CpdT
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN (Cn = const)
Phương trình của quá trình đa biến
dq = CvdT + pdv; dq = CpdT – vdp; dq =
CndT
→ (Cn – Cp)dT = -vdp; (Cn – Cv)dT = pdv
→ (Cn – Cp)/(Cn – Cv) = -vdp/pdv = n
dlkt/dl = n (số mũ đa biến)
→ npdv + vdp = 0 → n.dv/v + dp/p = 0
n
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN (Cn = const)
hệ giữa các thông số trạng thái
Quan
1
n
p2 v1 v1 p2 n
= ; =
pv n = const ⇒ v p
p1 2 v2 1
n −1
n −1
T2 v1 P2 n
= =
p1v1 = RT1 ; p2 v2 = RT2 ⇒
T1 v2 p
1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN (Cn = const)
thay đổi thể tích
Công
Cn − C p Cp n−k
= n; = k ⇒ C n = Cv
C n − Cv n −1
Cv
q = ∆u + l12 ⇒ l12 = q − ∆u = ( Cn − Cv ) ( T2 − T1 )
RT1 T2
R R
( T1 − T2 ) = 1 −
Cv = ⇒ l12 =
n − 1 T1
k −1 n −1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN (Cn = const)
kỹ thuật lkt12 = n ⋅ l12
Công
Nhiệt trao đổi với môi trường
q = Cn ( T2 − T1 ) ; Q = Gq = GCn ( T2 − T1 )
Biến thiên entrôpi
T2
dq dT
⇒ ∆s = Cn ln
ds = = Cn T
T T 1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT (Cn = 0)
Phương trình của quá trình đoạn nhiệt
Cn − C p
dq
dq = 0 ⇒ Cn = =0 ⇒n= =k
C n − Cv
dT
pv = const
k
Thay n bằng k trong các công thức của
quá trình đa biến
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT (Cn = 0)
hệ giữa các thông số trạng thái
Quan
1
k
p2 v1 v1 p2 k
= ; =
pv k = const ⇒ v p
p1 2 v2 1
k −1
k −1
T2 v1 P2 k
= =
p1v1 = RT1 ; p2 v2 = RT2 ⇒
T1 v2 p
1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT (Cn = 0)
thay đổi thể tích
Công
q = ∆u + l12 ⇒ l12 = − ∆u = −Cv ( T2 − T1 )
RT1 T2
R R
( T1 − T2 ) = 1 −
Cv = ⇒ l12 =
k − 1 T1
k −1 k −1
kỹ thuật
Công
lkt12 = k ⋅ l12
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT (Cn = 0)
Nhiệt trao đổi với môi trường
q = 0; Q = 0
Biến thiên entrôpi
dq
ds = = 0 ⇒ ∆s = 0
T
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT (Cn = ±∞)
Phương trình của quá trình đẳng nhiệt
Cn − C p
dq
dT = 0 ⇒ Cn = =±∞ ⇒n= =1
C n − Cv
dT
pv = const
Thay n bằng 1 trong các công thức của
quá trình đa biến
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT (Cn = ±∞)
hệ giữa các thông số trạng thái
Quan
p2 v1
pv = const ⇒ =;
p1 v2
T = const ⇒ T2 = T1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT (Cn = ±∞)
thay đổi thể tích, nhiệt lượng trao
Công
đổi
q = ∆u + l12 ; ∆u = Cv dT = 0 ⇒ l12 = q
v2 v2
v2 p1
RT
l12 = ∫ pdv = ∫ dv = RT ln = RT ln
v p
v 1 2
v1 v1
lkt12 = l12 ỹ thuật
Công k
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT (Cn = ±∞)
Biến thiên entrôpi
q RT v2
dq
ln
ds = ⇒ ∆s = =
T v1
T T
v2 p1
∆s = R ln = R ln
v p
1 2
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP (Cn = Cp)
Phương trình của quá trình đẳng áp
Cn − C p
Cn = C p ⇒n= =0
C n − Cv
p = const
Thay n bằng 0 trong các công thức của
quá trình đa biến
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP (Cn = Cp)
hệ giữa các thông số trạng thái
Quan
p = const ⇒ p2 = p1
T2 v2
n=0 ⇒ =
T1 v1
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP (Cn = Cp)
thay đổi thể tích
Công
v2
l12 = ∫ pdv = p( v2 − v1 )
v1
kỹ thuật
Công
lkt12 = n.l12 = 0
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt
Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333
QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP (Cn = Cp)
Nhiệt lượng trao đổi
Q = GC p ( T2 − T1 )
Biến thiên entrôpi
T2 v2
∆s = C p ln = C p ln
T v
1 1
nguon tai.lieu . vn