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sun_rain鐵桿木蟲 (著名寫手)
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[求助]
有關(guān)㶲效率的計算
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如圖1所示增壓發(fā)動機，我要計算這個增壓發(fā)動機(機械增壓，不是渦輪增壓)的㶲（exergy）效率，缸內(nèi)過程1-2-3-4是個閉口系統(tǒng)，其exergy效率 =W凈功/E燃料㶲值(1) 問題： 方法1： 如果現(xiàn)在進氣壓力大于大氣壓，那么在進氣過程7-1和排氣過程5-6中，這時凈功可否用式2這樣計算呢？W=P1(V1-V7)-p5(V5-V6) (2) 方法2： 進氣過程7-1和排氣過程5-6，都是開口穩(wěn)流系統(tǒng)，壓力沒變，溫度沒變，焓㶲沒變，由過程7-1可做的最大技術(shù)功 W7-1=Ex7-Ex1=(h7-h1)-T0(s7-s1)=0 同樣可得W56=0 。 我對㶲效率的概念理解的還是不夠深，一般教科書上都是說 ，對于內(nèi)燃機的收益㶲來說，就是要對外做功了，它對外做的凈功，還是缸內(nèi)過程的膨脹功與壓縮功的差值，再減去機械增壓耗費的功與中冷耗費的功嗎？等壓、等溫進氣和排氣過程的功(第一定律計算時有)，在第二定律計算時，該怎樣處理呢？ 謝謝了 增壓發(fā)動機.jpg |
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harp
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天也瀟瀟: 金幣+1, 鼓勵交流 2013-09-21 21:28:20
天也瀟瀟: 金幣+1, 鼓勵交流 2013-09-21 21:28:20
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我現(xiàn)在幾乎忘光熱力學(xué)了，也不了解發(fā)動機過程。 不過從計算㶲的角度看，等溫等壓也就是狀態(tài)不變的過程，這時焓和㶲都沒變，因為這兩個是狀態(tài)函數(shù)（這里只是指物理㶲，不涉及化學(xué)反應(yīng)）。 第一定律的功肯定是能用的。 不知道3-4和1-2是什么過程，在汽輪機里，好像過程圈起來的面積（這么描述并不嚴(yán)謹(jǐn)）是對外做功。類比來看，你這個功應(yīng)該是1-2-3-4圈起來是面積，加上1-5-6-7。不過不知道機械增壓是什么原理，也就是6-7是否需要消耗功，如果消耗至少應(yīng)減去這個過程耗功吧。 望圖生義，且當(dāng)拋磚引玉了。 |
4樓2013-06-10 18:57:26
harp
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2樓2013-06-10 17:42:33
sun_rain
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3樓2013-06-10 18:10:34
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5樓2013-06-10 20:57:26
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
sun_rain: 金幣+10, 謝謝你的回答 2013-06-13 15:14:27
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
sun_rain: 金幣+10, 謝謝你的回答 2013-06-13 15:14:27
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第一小問：是不可以用該式計算。因為進氣壓力大于大氣壓力，那么意味著有用功不是體積V的單值函數(shù)，壓力P也是要變化的，由于系統(tǒng)是開口系統(tǒng)，最終的壓力變?yōu)榇髿鈮毫�，因此，還存在由于壓差作用的技術(shù)功。而式2中僅僅是體積變化做的功。還要加上（P7-P0）V7。 第二小問：樓主的W7-1=Ex7-Ex1=(h7-h1)-T0(s7-s1)=0，這樣計算時錯誤的。其中，h7，h1是溫度的單值函數(shù)，只隨溫度變化，但是熵并不是的。由公式s=Cpln(T7/T1)-Rgln(P2/P1)=Cvln(T2/T1)+Rgln(V2/V1)計算可知，S1不等于S7，所以W7是不等于 0 的。 |
6樓2013-06-13 08:56:56
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7樓2013-06-13 15:15:23
sun_rain
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8樓2013-06-13 15:17:17
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【答案】應(yīng)助回帖
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sun_rain: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝你的解釋 2013-06-16 17:03:22
sun_rain: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝你的解釋 2013-06-16 17:03:22
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可以的，收益㶲就是對于某個過程對應(yīng)有用的㶲，發(fā)動機的作用就是對外輸出做功，收益㶲可以定義為凈功。 消耗㶲（至少）是燃料的化學(xué)㶲，可以參考這篇論文計算 http://www.sciencedirect.com/sci ... i/S0360544212001119 或 http://songhui4216.blog.163.com/ ... 545201211405759265/ |
9樓2013-06-13 15:59:06
gdut2014
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