Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Купить блочный арбалет купить блоки для арбалета.

Наши контакты:

тел./факс
(4812) 31-08-84,
(4812) 31-74-79,
(4812) 31-74-99.

Предыдущая Следующая

Рассмотрим ХТС (рабочее тело, источник работы) и окру­жающую среду как замкнутую систему. Обозначим: £/н, SH, РИ. Тн и VH, а также UK, SK, Рк, Тк и VK - внутренняя энергия, эн­тропия, давление, температура и объем рабочего тела в началь­ном конечном состояниях соответственно. Такие же обозначе­ния, но с нижним индексом "о" (ноль) относятся к среде. Тем­пература 7о и давление Pq окружающей среды неизменны.

В такой системе состояние рабочего тела переходит в равно­весное с окружающей средой, так что UK = Uqk = Uq, Sk = Sq, Рк = Ро, Т = Tq. В закрытой системе работа А может быть про­изведена только за счет уменьшения внутренней энергии:

A = (UH-UK) + (U0H- U0k).                           (3.53)

В соответствии с первым законом термодинамики изменение внутренней энергии среды (<Уок - Щн) происходит за счет рабо­ты Aq, совершенной над ней (против давления среды), и пере­данного ей тепла Qq, т. е.

Ц* - %, = Qo + Aq.                             (3.54)

Рабочее тело совершает работу над средой, равную

Aq = PKVK - РИVH = Р0VK - РнVH.                   (3.55)

Тепло, переданное среде при ее постоянной температуре 7J),

изменяет ее энтропию; Qq = Tq(Sqk - Sqh). Поскольку при про-

226


текании обратимых процессов в изолированной системе энтро­пия ее не меняется (S + So = const), то

<2о = T0(SH - SK) = T0(SH - S0).                     (3.56)

Максимальная работа в изолированной системе Атах будет совершена, если ее состояние достигннет равновесия при про­текании обратимых процессов. Подставив (3.54)-(3.56) в (3.53),

получим:

Алах = (Ц, - UK) - (P0VK - PHVH) - T0(SH - So) =

= (VH + PHVH) - (U0 + P0VK) - T0(SH - S0).

Выражения в первых двух скобках есть энтальпия рабочего тела в начальном (Ян) и конечном (Як = Щ) состояниях;

4™ = (#н - Но) - 7о(^н - Sq) = Е.                     (3.57)

Эту величину в 1956 г. З.Рант предложил называть эксергией. Она определяет максимально возможную работу, которую может совершить тело, переходя в состояние окружающей среды, т. е. эксергия фактически есть потенциал рабочего тела. Для расче­тов используют удельную эксергию е. Она включает в себя хи­мическую ех и физическую вф (изменение температуры и давле­ния) составляющие:

е = е% + еф.                                   (3.58)

Первое слагаемое рассчитывают через химическую энергию девальвации веществ рабочего тела в вещества отсчета [уравне­ние (3.50)] и изменение энтропии этого перехода.

В физической составляющей вф изменение энтальпии проис­ходит с изменением температуры


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы