Giáo trình hình thành công thức ứng dụng nguyên lý tích hợp trong điều chỉnh tối ưu của hệ thống p5

q q (1-75) = t t 2 − t 1 ∆t gäi lµ nhiÖt dung riªng trung b×nh cña chÊt khÝ ®ã trong kho¶ng nhiÖt ®é tõ t1 ®Õn t2. Th«ng th−êng ng−êi ta cho nhiÖt dung riªng trung b×nh trong kho¶ng nhiÖt Ct21=®é tõ 00C ®Õn nhiÖt ®é t nµo ®ã, tøc lµ C . NhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm t¨ng0tnhiÖt ®é cña 1kg chÊt khÝ tõ 00C ®Õn nhiÖt ®é t 0C lµ q = t. C , dùa vµo ®ã ta cã thÓ0ttÝnh ®−îc nhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm cho nhiÖt ®é cña...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình hình thành công thức ứng dụng nguyên lý tích hợp trong điều chỉnh tối ưu của hệ thống p5 q q t2 = = C (1-75) t 2 − t 1 ∆t t 1gäi lµ nhiÖt dung riªng trung b×nh cña chÊt khÝ ®ã trong kho¶ng nhiÖt ®é tõ t1 ®Õnt2. Th«ng th−êng ng−êi ta cho nhiÖt dung riªng trung b×nh trong kho¶ng nhiÖt t®é tõ 00C ®Õn nhiÖt ®é t nµo ®ã, tøc lµ C . NhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm t¨ng 0 tnhiÖt ®é cña 1kg chÊt khÝ tõ 00C ®Õn nhiÖt ®é t 0C lµ q = t. C , dùa vµo ®ã ta cã thÓ 0tÝnh ®−îc nhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm cho nhiÖt ®é cña 1kg m«i chÊt t¨ng tõnhiÖt ®é t1 ®Õn nhiÖt ®é t2. NhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm t¨ng nhiÖt ®é cña 1kg chÊt khÝ tõ 00C ®Õn t1nhiÖt ®é t1 lµ q1 = t1. C , nhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó lµm t¨ng nhiÖt ®é cña 1kg 0 t2 0chÊt khÝ tõ 0 C ®Õn nhiÖt ®é t2 lµ q2 = t2. C , vËy nhiÖt l−îng cÇn cÊp vµo ®Ó n©ng 0nhiÖt ®é cña 1kg chÊt khÝ tõ nhiÖt ®é t1 ®Õn nhiÖt ®é t2 b»ng hiÖu nhiÖt l−¬ng q2 vµq1: t2 t1 q t 2 = q 2 − q 1 = q 02 − q 01 = t 2 .C − t 1 .C t t t (1-76) 0 0 1 Thay vµo c«ng thøc (1-74) ta cã nhiÖt dung riªng trung b×nh trong kho¶ngnhiÖt ®é tõ t1 ®Õn t2 khi biÕt nhiÖt dung riªng trung b×nh trong kho¶ng nhiÖt ®é tõ 0®Õn t1 vµ tõ 0 ®Õn t2 lµ: t2 t1 C .t 2 − C .t 1 q t2 = =0 0 (1-77) C t 2 − t1 t 2 − t1 t11.4.4.2. NhiÖt dung riªng thùc NÕu hiÖu nhiÖt ®é (t2 - t1) dÇn tíi kh«ng, nghÜa lµ nhiÖt ®é t1 vµ nhiÖt ®é t2cïng tiÕn tíi gi¸ trÞ nhiÖt ®é t th× nhiÖt dung riªng trung b×nh trë thµnh nhiÖt dungriªng thùc ë nhiÖt ®é t. dq C= , j/kg (1-78) dt Thùc nghiÖm chøng tá r»ng: nhiÖt ®é cµng cao th× chuyÓn ®éng, dao ®éngcña nguyªn tö vµ ph©n tö cµng m¹nh nªn tiªu thô nhiÖt l−îng cµng lín. §iÒu ®ã cãnghÜa lµ nhiÖt ®é cµng cao th× nhiÖt dung riªng cµng lín. Sù phô thuéc cña nhiÖtdung riªng vµo nhiÖt ®é th−êng ®−îc thÓ hiÖn b»ng c«ng thøc: C = a0 + a1.t+ a2.t2+ . . . . . . +an.tn, (1-79)Trong ®ã: ai lµ c¸c hÖ sè phô thuéc vµo b¶n chÊt cña tõng chÊt khÝ, ®−îc x¸c ®Þnhb»ng thùc nghiÖm. Trong tÝnh to¸n kü thuËt th−êng lÊy n = 1 lµ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c, nghÜa lµcoi nhiÖt dung riªng vµo nhiÖt ®é theo quan hÖ tuyÕn tÝnh: C = a0 + a1.t (1-80) 23 NhiÖt l−îng trao ®æi gi÷a m«i chÊt vµ m«i tr−êng khi m«i chÊt thay ®æi tõtr¹ng th¸i 1 ®Õn tr¹ng th¸i 2 lµ: t +t ⎞ ⎛ t t 2 2 q t = ∫ Cdt = ∫ (a 0 + a 1 t )dt = ⎜ a 0 + a 1 1 2 ⎟( t 2 − t 1 ) t 2 (1-81) ⎝ 2⎠ 1 t t 1 1 Tõ (1-75) vµ (1-81) cã thÓ tÝnh nhiÖt dung riªng trung b×nh theo nhiÖt dungriªng thùc ë nhiÖt ®é t: t2 ∫ Cdt t +t ⎞ ⎛ t2 = = ⎜ a 0 + a1 1 2 ⎟ t1 C ...