zeszyt 3

Przykład 4. Do doskonale izolowanej cieplnie dyszy (rys. 4.6) dopływa gaz doskonały, którego właściwości określają x = 1,35, y_n = 1,35 kg/m^. Parametry strugi gazu w przekroju początkowym dyszy: 7j = 600 K, w_x = 100 m/s, temperatura w przekroju wylotowym T₂ = = 400 K. Obliczyć prędkość w₂ wypływu gazu z dyszy.

Rys. 4.6. Schemat dyszy adiabatycznej

Rozwiązanie: Energia doprowadzana ze strugą jest równa energii wyprowadzanej: E_d = = E . Po zastosowaniu równania (3.23) otrzymuje się

skąd

w

Ć(*l + 2 ^w?) = G(i₂ + \w²2),

= y/w\ + 2(i_l -i₂) = _n/wJ + 2c 1T_x-T₂).

(a)

Pojemność cieplną właściwą określa wzór (4.33)

(b)

_ (Mc_p) __ (MR)    x

” M ~ M x — 1

Masa drobinowa wynika z normalnej gęstości masy

m

kg

M = 22,42-—^--1,35 —f- = 30,27 kg/kmol.

kmol m„.

«/

Z równania (b) wynika

^cp =

8314,7 1,35 30,27 0.35

= 1060

J

kg-K

= 1060

m

Po podstawieniu wartości do wzoru (a) otrzymuje się

w₂ = 659 m/s.