Расход газа в поршневом одноступенчатом компрессоре составляет V1 при давлении р1 = 0

Согласно условию задачи, при определении теплоемкости газа можно считать воспользоваться положениями молекулярно-кинетической теории газов, согласно которой теплоемкость газа определяется только количеством атомов в молекуле (Таблица 1).
Таблица 1
Газы μСv,
кДж/(кмоль·К μСp,
кДж/(кмоль·К
одноатомные 12,5 20,8
Двухатомные, воздух 20,8 29,1
Трехатомные,
многоатомные 24,9 33,3
Число атомов в молекуле газа:
Nат = 2
Мольные теплоемкости газа:
μСυ = 20,8 кДж/(кмоль·К); μСр = 29,1 кДж/(кмоль·К);
Молекулярная масса газа:
μ = 0,032 кг/моль
Определим массовые теплоемкости газа по формуле:
С= μСμ
Изохорная теплоемкость смеси:
Сυ = 20,8 = 650 Дж/(кг∙К)

0,032


Изобарная теплоемкость смеси:
Ср = 29,1 = 909 Дж/(кг∙К)

0,032


Газовая постоянная:
R=Cp-Cv
R = 909 − 650 = 259 Дж/( кг· К)
Показатель адиабаты:
k= CpCv
k = 909 = 1,4

650

2. Рассчитываем термодинамические параметры процесса сжатия.
Исходные параметры:
Температура:
Т1 = 10 ℃ = 283 K
Давление:
p1 = 0,1 МПа
Секундный расход газа:
v= V160
υ = 30 = 0,5 м3/c

60


Массовая подач

Расход газа в поршневом одноступенчатом компрессоре составляет V1 при давлении р1 = 0,1 МПа и температуре t1. При сжатии температура повышается на 200 °С. Сжатие происходит по политропе с показателем n.
Определить конечное давление, работу сжатия и работу привода компрессора, количество отведенной теплоты (в киловаттах), а также теоретическую мощность привода.
Исходные данные:
Вариант V1, м3/мин t1, ˚C Газ n
2 30 10 Кислород 1,32