curs termotehnica (5)

7/26/2019 Curs Termotehnica (5)

1/15

TERMOTEHNICACURS 6


2/15

Aplicaie nr. 1

Un gaz uscat, provenit din distilare, are urmtoarea compoziie volumetric:5% CO2; 0.2% H2S; 27% CO; 13% H2; 0,7% CH4; 52,1% N2; 2%O2.

S se determine constanta gazului perfect pentru amestec, participaiilemasice alee gazelor componente n amestec si densitatea amestecului in

conditiile starii normale fizice.

Se dau:RCO2 = 189 J/kgK ; RH2S = 130 J/kgK ;RCO = 297 J/kgK ;RH2 = 4127 J/kgK ;RCH4 = 518 J/kgK ; RN2 = 297 J/kgK ; RO2 = 260 J/kgK .

CO2 = 1,97 kg/m3 ; H2S = 1,54 kg/m3; CO = 1,25 kg/m3; H2 = 0,09 kg/m3;CH4 = kg/m3; N2 = 1,25 kg/m3; O2 = 1,43 kg/m3.


3/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

Constanta gazului perfect al amestecului se obtine cu valorile rotunjite alconstantelor gazelor componente:

n

i i

vi

i

n

i

miam

R

fRfR

1

1

1


4/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

kgKKJRam /5,326

260

02,0

297

521,0

518

007,0

4127

13,0

297

27,0

130

002,0

189

05,0

1


5/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

Participatiile masice:

i

amvimi

R

Rff


6/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

Participatiile masice: %6,8

189

5,3265

2mCOf %5,0

130

5,3262,0

2SmHf

%7,29297

5,32627 mCOf

%14127

5,32613

2mHf

%5,0518

5,3267,0

4mCHf

%2,57297

5,3261,52

2

mN

f %5,2

260

5,3262

2mOf

;

; ;

;


7/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

Densitatea amestecului:

vi

n

i

iam f

1


8/15

Aplicaie nr. 1

Rezolvare:

Densitatea amestecului:

355,002,043,1521,025,113,009.027,025,1002,054,105,097,1

m

kgam


9/15

Forme ale energiei n

sistemele termomecanice n sens general, energia reprezint capacitatea de

micare a unui sistem, corp, ansamblu, etc.

Energia se poate caracteriza n funcie de tipul de micare

pe care o poate genera.

ntr-un sistem macroscopic (numr foarte mare de

particule), micarea la nivel macroscopic (deformareasistemului, schimbarea poziiei sistemului sau interaciunea

mecanic a sistemului) se msoar prin lucru mecanic.


10/15

Forme ale energiei n

sistemele termomecanice Lucrul mecanic este o mrime de proces, iar energia

exist n form de lucru mecanic att timp ct se

realizeaz micarea (deformarea sau deplasarea).

Micarea la nivel microscopic este asociat cldurii

ca form a energiei.

Cldura este o mrime de proces si energia exist naceasta form att timp ct are loc un transfer de

energie de la un corp la cellalt sub efectul unei

diferene de temperatur.


11/15

Lucrul mecanic

Se consider c sistemul const

dintr-un gaz care ocup volumul V

dintr-un cilindru nchis cu ajutorul

unui piston mobil.

Sistemul evolueaz de la starea

inial 1 la final 2, pistonul

deplasndu-se cu distana

infinitezimal dx.

Figura 1: Reprezentarea grafic in diagramadinamic (p-v) a transformrii de la starea inial 1

la final 2


12/15

Lucrul mecanic

Lucrul mecanic elementar se scrieastfel:

.kg

mspecificvolum-

.

kg

Jspecificmecaniclucru-

3

2

1

12

2

1

12

m

Vv

m

Ll

pdvl

pdVL

pdVpAdxFdxL

Diagrama dinamic (p-v) ofer posibilitateaca prin planimetare (msurarea suprafeelor)

s se poat determina lucrul mecanicschimbat ntr-un anumit proces.

Figura 1: Reprezentarea grafic in diagramadinamic (p-v) a transformrii de la starea inial 1

la final 2


13/15

Lucrul mecanic

Se presupune un fluid care curgeprintr-o conduct. Deplasareavolumului de fluid din poziia I npoziia II, se realizeaz cu un consumde energie lucru mecanic dedislocare.

Figura 2: Conducta prin care curgeun fluid aflat la presiune constanta

.kg

Jspecificmecaniclucru-

m

Ll

vdppdvpvddl

pvl

pVpAxL

d

d

d

d

Lucrul mecanic de dislocare este o mrime de stare i admite odiferenial total exact:

vdppdvdld

Lucrul mecanic de dislocare:


14/15

Lucrul mecanic

Lucrul mecanic tehnic:

Se consider o main termic

motoare.

Maina termic este un sistemdeschis prin care trece, ntr-un

interval de timp, un agent de lucru.

Agentul de lucru are la intrarea n

main presiunea p1, volumul V1i

temperatura T1.

Dup admisia n main, agentul de

lucru sufer o transformare n urma

creia ajunge din starea 1n starea

2. La evacuarea din main, agentul

de lucru are parametrii p2, V2, T2.


15/15

2

1

2

1

2

112

2212111212

)( VdppVdpdVL

VpLVpLLLL

t

outint

Lucrul mecanic

Lucrul mecanic tehnic:

Lucrul mecanic tehnic L t

reprezint lucrul mecanic

total pe care l dezvolt

agentul de lucru n main

care include att lucru l

mecanic al transformrii de

la starea 1 la starea 2, ct i

lucru l mecanic dedeplasarepentru admisia i

evacuarea agentulu i de

lucru .

curs termotehnica (5)

Documents