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作业作业3-123-163-173-203-7 3-7 理想气体热力过程的综合分析理想气体热力过程的综合分析理想气体的理想气体的多变多变过程过程 (Polytropic process)过程方程过程方程n是常量，是常量，每一过程有一每一过程有一 n 值值nn=ks理想气体理想气体 n w,wt,q的的计算计算多变过程比热容多变过程比热容(1)当当 n=0(2)当当 n=1多变过程与基本过程的关系多变过程与基本过程的关系(3)当当 n=k(4)当当 n=pTsvnpTsv基本过程是多变过程的特例基本过程是多变过程的特例isothermalisentropicisobaricisochoric 基本过程的计算是我们的基础，基本过程的计算是我们的基础，要非常清楚，非常熟悉。要非常清楚，非常熟悉。基本要求：基本要求：拿来就会算拿来就会算参见书上参见书上表表34 公式汇总公式汇总理想气体基本过程的计算理想气体基本过程的计算斜率斜率理想气体理想气体 过程的过程的p-v,T-s图图上凸上凸?下凹？下凹？sTvpppp斜率斜率理想气体理想气体 过程的过程的p-v,T-s图图上凸上凸?下凹？下凹？sTvpppvvv斜率斜率理想气体理想气体 过程的过程的p-v,T-s图图上凸上凸?下凹？下凹？sTvpppTvvTT理想气体理想气体 过程的过程的p-v,T-s图图sTvpppsvvTTss理想气体基本过程的理想气体基本过程的p-v,T-s图图sTvpppvvTTssu在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvpuT=u0 u0h在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvphT=u0 u0 h0 h0w在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvp u0 u0 h0 h0w0w0wt在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvp u0 u0 h0 h0w0w0wt0wt0q在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvp u0 u0 h0 h0w0w0wt0wt0q0Tq0u,h,w,wt,q在在p-v,T-s图上图上的的变化趋势变化趋势sTvp u0 u0 h0 h0w0w0wt0wt0q0u,h(T)w(v)wt(p)q(s)q0p-v,T-s图图练习（练习（1）sTvp压缩、升温、放热的过程，终态在哪个区域？压缩、升温、放热的过程，终态在哪个区域？p-v,T-s图图练习（练习（2）sTvp膨胀、降温、放热的过程，终态在哪个区域？膨胀、降温、放热的过程，终态在哪个区域？p-v,T-s图图练习（练习（3）sTvp膨胀、升温、吸热的过程，终态在哪个区域？膨胀、升温、吸热的过程，终态在哪个区域？3-8 3-8 活塞式压气机的压缩过程分析活塞式压气机的压缩过程分析压气机压气机的作用的作用生活中：自行车打气。生活中：自行车打气。工业上：锅炉鼓风、出口引风、工业上：锅炉鼓风、出口引风、炼钢、燃气轮机、制冷空调等等炼钢、燃气轮机、制冷空调等等型式型式结构结构活塞式活塞式(往复式往复式)离心式离心式，涡旋涡旋轴流式，螺杆轴流式，螺杆连续流动连续流动压压力力范范围围通风机通风机鼓风机鼓风机压缩机压缩机出口当连续流动出口当连续流动Fan CompressorFanner 理论压气功理论压气功(可逆过程可逆过程)指什么功指什么功目的：目的：研究研究耗功耗功，越少越好越少越好活塞式压气机的压气过程活塞式压气机的压气过程技术功技术功wtMinimizing work input(1)、特别快，来不及换热。特别快，来不及换热。(2)、特别慢，热全散走。特别慢，热全散走。(3)、实际压气过程是实际压气过程是 可能的压气过程可能的压气过程sTn 三种压气过程的参数关系三种压气过程的参数关系 三种压气过程功的计算三种压气过程功的计算最小最小 重要启示重要启示分级压缩中间冷却分级压缩中间冷却Multistage compression with intercoolingintercooler两级压缩中间冷却分析两级压缩中间冷却分析有一个最佳增压比有一个最佳增压比 省功省功Work saved最佳增压比的推导最佳增压比的推导 省功省功最佳增压比的推导最佳增压比的推导 省功省功欲求欲求w分级分级最小值，最小值，可证明可证明若若m级级最佳增压比最佳增压比分级压缩的其它好处分级压缩的其它好处 润滑油要求润滑油要求t160180,高压压气机必须分级高压压气机必须分级分级压缩的级数分级压缩的级数省功省功分级分级降低出口温降低出口温多级压缩达到多级压缩达到无穷多级无穷多级(1)不可能实现不可能实现(2)结构复杂结构复杂(成本高成本高)一般采用一般采用 2 4 级压缩级压缩T压气机的设计计算压气机的设计计算需要压气机，想设计一台需要压气机，想设计一台已知已知：要求：配马达功率，要求：配马达功率，出口温度出口温度。？sn？根据经验，有无冷却水套根据经验，有无冷却水套假定假定 ，理论功，理论功s压气机的设计计算压气机的设计计算实际过程有摩擦实际过程有摩擦机械效率机械效率经验值经验值 70压气机的校核计算压气机的校核计算已有压气机，实测已有压气机，实测要求：压气机效率要求：压气机效率太低，则压气机报废或修理太低，则压气机报废或修理结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End感谢聆听不足之处请大家批评指导Please Criticize And Guide The Shortcomings演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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