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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)
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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双原子分子理想气体k=1.4/ F! \: y* I" U3 @9 n
4 s2 Z  M4 `' W  P/ }, U
第一级等熵膨胀后温度:200*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=126.3K' A! x- D# b+ [. B
温降200-126.3=73.7K, h  o' W6 s) ?7 _+ y* o
等熵效率80%,实际温降73.7*0.8=59K( |2 A& w) R4 E0 h2 w
所以第一级膨胀后实际温度是200-59=141K8 o/ J/ K! p" X
3 e+ f+ q& A4 a) W
第二级等熵膨胀后温度:141*(1/5)^[(1.4-1)/1.4]=89K
  ?9 e( r3 u4 m+ Q8 A( N: G9 u温降141-89=52K: M- Q0 v& O$ |! ?8 J+ k3 |
等熵效率80%,实际温降52*0.8=41.6K
4 b7 r7 }- i& D7 V4 h& o所以第二级膨胀后实际温度是141-41.6=99.4K9 F) i: G  `7 Y& r$ |6 V' v

# C2 _/ y1 D6 z% E  G* W" ~0 U% i2 c9 m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
, r) [0 s2 y3 `温降200-79.7=120.3K0 P8 h- q5 w: N
实际温降是200-99.4=100.6K
- i9 Q9 ~# B7 E2 K/ O% |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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表示看不懂
2022-1-8 19:01:41
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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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