Obliczyć temperaturę spalin opuszczających cylinder silnika spalinowego pracującego ze spalaniem pjrry v = idem. Jeżeli temperatura czynnika roboczego na wlocie do cylindra wynosi t2 = 50°C, ciśnienie p* = 0,97 10s ?a. Stopień kompresji 6 = 6. Podczas spalania powstaje przyrost energii wewnętrznej odpowiadający doprowadzeniu ciepła \ 920kJ/kg. Czynnik roboczy ma własności powietrza, ciepło właściwe stałe.
W cylindrze zamkniętym tłokiem znajduje się mieszanina gazów doskonałych składająca się 2 0,01 kmol CO kmol N2. Ciśnienie udziałowe C02 wynosi 250 hPa, a energia wewnętrzna mieszaniny wyznaczona wzglądem 0 k wynosi 260 kJ. Mieszanina została sprężona według politropy o wykładniku m=l,2 do ciśnienia 1,5 łsAPa.
1. Opisać zerową oraz I zasadę termodynamiki (wyprowadzenie)
2. Przemiana izobaryczna (ciepło, praca, entalpia, entropia)
3. Narysować i opisać wykres pracy sprężarki tłokowej oraz wyjaśnić pojęcia spręż i spręż graniczny
5. Rodzaje procesów wymiany ciepła 1 p“ •“
2. Przemiana izotermiczna (praca, ciepło, entropia), jl Z. I |j
3 Omówić obieg Sabathe (wykreślić przebieg oraz omówić charakteryzujące go wielkości)
4. Wymierne i opisać charakterystyczne przypadki wymiany ciepła.
Zad. 1. Porównać stopnie sprężania i sprawności obiegów teoretycznych Otto i Diesla, realizowanych w takim samym zakresie ciśnień i temperatur. Temperatura i ciśnienie minimalne wynoszą tmjn=50°C, pmjn=l bar. Temperatura i ciśnienie maksymalne wynoszą: Tmax=2800K, pmax=6MPa. -Obliczyć również parametry sianu gdim— -w-peszezególoych-punktach.-OiiiegDw. Przestawić obydwa obiegi na jednym wykresie p-V i na jednym wykresie T-S. Parametry czynnika roboczego wynoszą Cp=1004,5 J/kg*K, 0=717,5 J/kg*K.
Zad.2. Pewna ilość azotu o parametrach pi=l bar i temperaturze t1=25°C została Sprężona do ciśnienia p2=5 bar według politropy o wykładniku n=l,2, następnie ochłodzono izobarycznie do temperatury początkowej i ponownie sprężono według politropy o wykładniku n=l,2 do temperatury t2. Obliczyć ciśnienie końcowe które należy odprowadzić podczas realizacji tego procesu sprężania. i cifyl o
Zad.3. Mieszanina dwutlenku węgla C02 i azotu N2 składająca się z 0,01 kmol i 0,03 kmol N2 znajduje się w cylindrze zamkniętym tłokiem. Temperatura mieszaniny wynosi tvt25°C. Mieszanina została sprężona tak, że jej temperatura osiągnęła 150°C przy równoczesnym odprowadzeniu ciepła w ilości Q=57,3 kJ. Wyznaczyć pracę potrzebną do sprężania
mieszaniny.