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问题征解——膨胀机等熵效率问题

Sunqh 发表于 2020-12-3 09:56:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
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双原子分子理想气体膨胀制冷,膨胀前初温T1=200K,总膨胀比25,分两次串接膨胀,第1级膨胀比5,等熵效率80%;第2级膨胀比也是5,等熵效率同样是80%,那么整个膨胀过程的等熵效率是多少?膨胀比指膨胀机进口与出口绝对压力之比值。
全部回复(5)
工程热力学的基础计算,即使看不懂,翻下书就好了
2022-5-31 19:20:43
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表示看不懂
2022-1-8 19:01:41
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双原子分子理想气体k=1.4$ J, {4 O7 Y; N) L* k

& J1 p* c) b2 P# @) N( S第一级等熵膨胀后温度:200*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=126.3K
7 U2 s) ~7 J- y+ k9 q: X; v+ W温降200-126.3=73.7K" Z7 K7 |+ b2 _+ P2 A
等熵效率80%,实际温降73.7*0.8=59K/ [& z( A' H0 O; k0 _- J
所以第一级膨胀后实际温度是200-59=141K
+ c4 r( w% F: h4 {: ]- G" e9 Y( Y2 q. U- P% {" J! t/ }) v
第二级等熵膨胀后温度:141*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=89K
# Z% O6 Y3 D3 s9 I1 [温降141-89=52K7 v7 G. J1 ?3 ?0 E" f$ _3 P1 w
等熵效率80%,实际温降52*0.8=41.6K) t! d1 f4 W1 O/ f, Z3 b
所以第二级膨胀后实际温度是141-41.6=99.4K2 u  h( f9 P* T# y  i) s2 ?

5 F$ E& S3 d2 w% G& K. ~整个膨胀过程都是等熵膨胀后温度200*(1/25)^[(1.4-1)/1.4]=79.7K
$ f$ t  T8 D% v9 {温降200-79.7=120.3K
4 D+ b( e( x# C; b) U/ W5 G5 |7 o实际温降是200-99.4=100.6K
$ A& V: ?$ V' a3 W* _' N: Q6 A+ T所以整个膨胀过程的等熵效率是100.6/120.3*100%=83.6%
2020-12-13 21:04:53
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如果没有人解答,我10天后写出计算过程。先声明一下,说64%或80%的肯定错了。
2020-12-3 10:03:36
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