Цикл со смешанным подводом теплоты

Рабочее тело поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом тепла обладает свойствами воздуха. Известны начальные параметры р₁ = 1бар, t₁ = 20⁰C и следующие характеристики цикла: ε = 7, λ = 2,0 и ρ = 1,2.

Определить параметры в характерных для цикла точках, количество подведенного тепла, полезную работу и термический к.п.д. цикла. Рабочее тело – воздух. Теплоёмкость считатьпостоянной.

Принять:

- удельная массовая теплоёмкость воздуха ;

- газовая постоянная воздуха ;

- показатель адиабаты k = 1,4.

Определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса адиабатного сжатия 1-2.

и

Используя уравнения изохорного процесса и степень повышения давления λ,

определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса изохорного подвода теплоты

Используя уравнения изобарного процесса и степень предварительного расширения ρ, определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса изобарного подвода теплоты

Используя уравнение адиабаты определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса расширения рабочего тела 4-5.

и

Определим теплоту, подведенную к рабочему телу в изохорном процессе 2-3 и в изобарном процессе 3-4.

и

Определим теплоту, отведенную в изохорном процессе 5-1.

Теплота, подведенная в цикле

Результирующая работа цикла

Термический кпд цикла

…

Выполним проверку, используя зависимость для кпд цикла со смешанным подводом теплоты.

Проверка подтвердила точность выполненных расчётов.

Из уравнения состояния – определим объём 1кг воздуха в характерных точках цикла. Полученные параметры состояния занесём в таблицу.

	№ точки Параметр
V, м3	0,841	0,120	0,120	0,144	0,841
P,бар		15,245	30,49	30,49	2,582
T,К		638,1			756,3

Построим индикаторную диаграмму цикла со смешанным подводом теплоты..