IMG!04

^Prt}    - _nu nracumccj wg odwracalnego obiegu Carnota moc napędu wynosi

" rmncratura górnego źródła /, - 50°C. a dolnego Źródła t„ - 10*C. Obli-^ /miert ciepła pobrany przez urządzenie z dolnego źródła oraz oddany do górne-

po źródła

Z'£*'ural™_el'dn» górnegoiridl.: r, - 273.13₊-„ 7, - 323.15 K. ZZZIun, bezwzględne dolnego Z-ódle 7„ = 273.15+,,,. /,, . 283.15 K Óepfo pobrane z dolnego źródła można wyliczyć zc .sprawności obiegu Carnota Współczynnik efektywności obiegu Carnota:

//

^lpC ~ Ti-T,

_c .--, _e *8.079,

*    323.15-283,15 ^pC

z drugiej strony, współczynnik ten jest równy,    -+Q_W = e^. N, zatem cie

pło oddane do górnego źródła wyniesie:

Q_w = 8,079 500. Q_w = 4039,4 W.

Ciepło pobrane z dolnego źródła, z bilansu energii:

& =0* -K

Q_d = 4039.4 - 500. Q_d = 3539.4 W.

Przykład 8.4

Odwracalny obieg maszyny roboczej składa się z dwóch izoterm 7', =7^ = 293,15 K iT₃-T₄ = 253,15 K oraz dwóch izobar p₂ = Pj = 2 MPa i p₄ = p_t = 0,1 MPa. Przedstawić obieg w układzie />-y i obliczyć pracę, którą należy dostarczyć maszynie (pracę obiegu), jeżeli czynnikiem obiegowym jest powietrze traktowane jak gaz doskonały o masie cząsteczkowej p = 29 kg/kmol.

ROZWIĄZANIE

Indywidualna stała gazowa dla powietrza:

/?«5łłll2_f R = 286.7 J/(kg K).

194

190

Ky». 8.12. Obieg maszyny roboczej do przykładu 8 4

Ponieważ obieg między izotermami jest zamknięty przez dwie izobary, praca obiegu jest równa różnicy wartości prac technicznych (co wynika także z rysunku 8.12 w układzie p-v) dla obu izoterm:

l„-2=nT, In^l,

P2

ni.i n6

1,1-2 = 286,7 293,15 In ———j—, /„_₂ =-251 779.6 J/kg.

2 10⁶

1.3- 4 •KT₃\n—•

P4

? .in⁶

1.3- 4 =286,7 253,15 In-/,,_,= 217 424,6 J/kg,

0.1 10⁶

Praca obiegu jest sumą algebraiczną prac wszystkich przemian:

^ob ~ 1,1-2 ⁺l,3—i>

lob - -251 779,6 + 217 424.6, 1^ =-34 355 J/kg.

Przykład 8.5

Odwracalny obieg silnika składa się z dwóch izoterm 7”, = 7₂ = 253,15 Ki 7, l₄ = 293,15 K oraz dwóch izochor v₂ = w_? = 0.042 m³/kg i v₄ = v, = 0.726 m³/kg PrzedMu ^ić obieg w układzie />-v i obliczyć pracę, którą nuleży dostarczyć maszynie (piąte

195