Термодинамические процессы

Работа теплоэнергетической установки сопровождается изменением состояния рабочего тела: возрастает или падает его давление, изменяется его температура или объем. Такое изменение, как говорилось ранее, называется термодинамическим процессом.

Расчет процесса изменения состояния рабочего тела необходим для определения результата и эффективности работы энергетической установки. Для расчета необходимо знать:

- два начальных параметра;

- характеристику термодинамического процесса;

- один из конечных параметров состояния.

Алгоритм расчета любого термодинамического процесса следующий:

1) определяют неизвестные начальные параметры из уравнения состояния рабочего тела;

2) находят неизвестные конечные параметры –– по заданному значению одного из них и характеру процесса;

3) вычисляют работу, теплоту, изменение внутренней энергии в рассматриваемом процессе.

Методика определения работы, теплоты и изменения внутренней энергии зависит от вида рабочего тела: для реальных газов применяют графо-аналитический метод. Формулы для определения работы, теплоты и изменения внутренней энергии в типичных термодинамических процессах идеального приведены в следующей таблице.

 

Процесс	Характеристика процесса	Изменения внутренней энергии	Теплота	Работа
Изохорный	,
Изобарный	,
Изотермический	,
Адиабатный
Политропный

 

 

Изображение процессов на p-v и T-S диаграммах показано на рисунке.

Рис. Термодинамические процессы:

1 – изохорный; 2 – изобарный; 3 – изотермический; 4 – адиабатный; 5 – политропный.