ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА

 

Отчет должен содержать:

1. Задание.

2. Схему экспериментальной установки.

3. Журнал наблюдений, подписанный преподавателем.

4. Расчет основных параметров процесса смешения и увеличения энтропии системы в этом процессе;

5. Анализ необратимостей процесса смешения и его изображение в T,s- координатах.

 

Пояснения к пункту 5: при анализе необратимостей процесса смешения необходимо отразить в численных значениях и на графике в T,s- диаграмме качественное и количественное их соотношение.

 

Например, на рис. 8 показано, что необратимость обусловленная потерей теплоты во внешнюю среду составляет примерно 1/3 часть от общей необратимости всего процесса смешения.

 


ПРОВЕДЕНИЕ ТЕСТА ПО ЗАЩИТЕ РАБОТЫ

 

Тест начинается активизацией в меню «Начать» кнопки «Тест» и установки на стенде (рис.9) необходимых параметров.

 

 

 

Рис.9. Окно исходных данных теста

 

Далее устанавливается таймер (по необходимости), активизируется кнопка «Ввести данные для теста», заполняется окно регистрации студента и появляется таблица исходных и расчетных данных теста (рис.10).

 

Рис.10. Окна регистрации и исходных данных теста

К расчетным величинам теста относятся:

g1, g2 – массовые доли первого и второго потоков воздуха;

tсм(теор) – температура смеси газов без учета теплообмена в оС.

Dsсм – увеличение энтропии системы за счет необратимости процесса смешения газов на 1 кг смеси в Дж/(кг×К);

Dsто – увеличением энтропии системы за счет необратимости процесса передачи теплоты во внешнюю среду через стенки камеры смешения на 1 кг смеси в Дж/(кг×К);

DsС – увеличением энтропии системы за счет необратимости реального процесса смешения на 1 кг смеси в Дж/(кг×К).

После заполнения таблицы результатами расчета нажимается кнопка «Ответить» и появляется результат теста (рис.11).

 

Рис.11. Окна результатов теста

 

В этом окне плюсы соответствуют правильным величинам, а минусы – неправильным, итоговый результат теста дается в процентах (рис.11).

Результаты теста можно посмотреть и после закрытия окна с оценкой путем активизации кнопки «Просмотр результатов» в меню «Помощь», при этом появляется таблица списка студентов, проходивших тест (рис.12). Данный список хранится в памяти ЭВМ.

 

 

 

Рис.12. Окно списка студентов, прошедших тест

 


КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

1. Какой процесс называется стационарным?

2. Укажите на схеме лабораторной установки узлы для замера расходов нагретого и холодного воздуха?

3. Какие температуры измерялись в опыте, и с помощью каких приборов?

4. Как в лабораторной работе определить массовые доли компонентов смеси?

5. Покажите в диаграмме Т,s- теплоту, отдаваемую 1 кг воздуха в камере смешения в окружающую среду и как ее рассчитать ?

6. Как рассчитывается в лабораторной работе увеличение энтропии 1 кг смеси за счет необратимости процесса смешения двух потоков нагретого и холодного воздуха ?

7. Как рассчитывается в лабораторной работе увеличение энтропии 1 кг смеси за счет теплообмена воздуха в камере смешения с окружающей средой ?

8. Как рассчитывается в лабораторной работе возрастание энтропии 1 кг смеси за счет необратимости процесса смешения и процесса теплообмена воздуха с окружающей средой ?

9. Как в лабораторной работе определить теоретическую и опытную температуры смеси потоков воздуха ?

10. Почему в процессах с переменной температурой среднюю массовую изобарную теплоемкость воздуха можно рассчитывать по формулам для идеальных газов как постоянную величину ?

11. По какой формуле рассчитывается возрастание энтропии системы при необратимом процессе смешения нескольких потоков водяного пара?

 


 

Список литературы

1. Чухин, Иван Михайлович.Техническая термодинамика. Часть 1.: учеб. пособие / И.М.Чухин; Федеральное агенство по образованию, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина». – Иваново, 2006. – 224 с.

2. Чухин, Иван Михайлович.Техническая термодинамика. Часть 2.: учеб. пособие / И.М.Чухин; Федеральное агенство по образованию, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина». – Иваново, 2009. – 228 с.

3. Чухин, Иван Михайлович. Исследование процесса смешения газов в потоке: метод. указания / И.М.Чухин, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина». – Иваново, 2010. – 12 с.

 

С О Д Е Р Ж А Н И Е

 

ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................3

 

1. ЗАДАНИЕ ...................................................................................................4

 

2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА СМЕШЕНИЯ ГАЗОВ В ПОТОКЕ ………………………………………………………………………….5

 

3. Описание экспериментальной установки …………………….8

 

4. Работа с программой …………………………………………………...9

4.1. Проведение эксперимента ……………………….…………………….10

 

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА ………………………..13

 

6. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА ………………………………15

 

7. ПРОВЕДЕНИЕ ТЕСТА ПО ЗАЩИТЕ РАБОТЫ …………………………..16

 

8. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ………………………………………………..18

 

Список литературы …………………………………………………………..19


 

 

исследоВание процесса смешения ВОЗДУХА в потоке