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问题征解——膨胀机等熵效率问题

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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。
 楼主| 发表于 2020-12-3 10:03:36 | 显示全部楼层
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。
 楼主| 发表于 2020-12-13 21:04:53 | 显示全部楼层
双原子分子理想气体k=1.4+ j: k$ z' o( O
4 p3 K. K8 r4 u6 X! A
第一级等熵膨胀后温度:200*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=126.3K  G- ^) G3 G5 C3 Q
温降200-126.3=73.7K
* O1 q8 V8 ^4 ~7 R2 W- ~; k  E# O等熵效率80%,实际温降73.7*0.8=59K+ L7 U* q; c& L0 K' Q
所以第一级膨胀后实际温度是200-59=141K
+ i9 r4 p" x! \5 P0 V7 `) A! Z2 o; w* `# x
第二级等熵膨胀后温度:141*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=89K6 x$ k6 x8 o7 `: q
温降141-89=52K
6 s" p9 E2 E9 W( e2 d  w* O* Z7 ^7 J- ]等熵效率80%,实际温降52*0.8=41.6K* E, U. w1 ^9 ~* N( j3 ?
所以第二级膨胀后实际温度是141-41.6=99.4K
9 ~% C6 v( N, F* V0 g$ a- ~5 B) \
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% W  h# n. u1 ]; ^4 B( Y7 ]
温降200-79.7=120.3K
: R' l# a. d8 O" J9 x实际温降是200-99.4=100.6K
3 i. i$ [: W; P4 y4 }% T+ B所以整个膨胀过程的等熵效率是100.6/120.3*100%=83.6%
发表于 2022-1-8 19:01:41 | 显示全部楼层
表示看不懂
发表于 2022-5-31 19:20:43 | 显示全部楼层
工程热力学的基础计算,即使看不懂,翻下书就好了
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