ČVUT v Praze, Fakulta strojní, Ústav mechaniky tekutin a energetiky. Tomáš Hyhĺık,

Podobné dokumenty
Termomechanika 8. přednáška Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 11

Jednotlivým bodům (n,2,a,e,k) z blokového schématu odpovídají body na T-s a h-s diagramu:

5.4 Adiabatický děj Polytropický děj Porovnání dějů Základy tepelných cyklů První zákon termodynamiky pro cykly 42 6.

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 12

DIPLOMOVÁ PRÁCE Nelineární řízení magnetického ložiska

TERMOMECHANIKA PRO STUDENTY STROJNÍCH FAKULT prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. Brno 2013

Blokové schéma Clausius-Rankinova (C-R) cyklu s přihříváním páry je na obrázku.

Studentská tvůrčí činnost 2009

Termomechanika 6. přednáška Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček

Simulace pohybu chodců pomocí celulárních modelů

Do známky zkoušky rovnocenným podílem započítávají získané body ze zápočtového testu.

Blokové schéma Clausius-Rankinova (C-R) cyklu s přihříváním páry je na obrázku.

Zásobování teplem. Cvičení Ing. Martin NEUŽIL, Ph. D Ústav Energetiky ČVUT FS Technická Praha 6

Výpočet stlačitelného proudění metodou konečných objemů

PROCESY V TECHNICE BUDOV 8

Cvičení z termomechaniky Cvičení 8.

Řešení průtoku vazké stlačitelné tekutiny minikanálem

Otázky pro Státní závěrečné zkoušky

Pracovní list vzdáleně ovládaný experiment. Obr. 1: Hodnoty součinitele odporu C pro různé tvary těles, převzato z [4].

Kritický stav jaderného reaktoru

Příklad 1: Bilance turbíny. Řešení:

12. Termomechanika par, Clausiova-Clapeyronova rovnice, parní tabulky, základni termodynamické děje v oblasti par

Přehled základních fyzikálních veličin užívaných ve výpočtech v termomechanice. Autor Ing. Jan BRANDA Jazyk Čeština

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3.

Termodynamika 2. UJOP Hostivař 2014

CFD simulace obtékání studie studentské formule FS.03

Střední odborné učiliště Domažlice, škola Stod, Plzeňská 322, Stod

Praktické využití Mathematica CalcCenter. Ing. Petr Kubín, Ph.D. Katedra elektroenergetiky, ČVUT v Praze, FEL

Poznámky k cvičením z termomechaniky Cvičení 10.

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi

Nultá věta termodynamická

KNIHOVNA MODELŮ TECHNOLOGICKÝCH PROCESŮ

Cvičení z termomechaniky Cvičení 7.

TERMOMECHANIKA 1. Základní pojmy

Dynamika proudících plynů

h nadmořská výška [m]

Příspěvek do konference STČ 2008: Numerické modelování obtékání profilu NACA 0012 dvěma nemísitelnými tekutinami

Rozvoj tepla v betonových konstrukcích

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 9

Pevnostní analýza plastového držáku

Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc. Doc. Ing. Tomáš DLOUHÝ, CSc.

Univerzita obrany. Měření součinitele tření potrubí K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

Fyzikální laboratoř. Kamil Mudruňka. Gymnázium, Pardubice, Dašická /8

Vzdělávání v inovacích

Stabilizace Galerkin Least Squares pro

Témata profilové maturitní zkoušky z předmětu Stavba a provoz strojů

PROCESY V TECHNICE BUDOV 11

38. VZNIK TLAKOVÉ ZTRÁTY PŘI PROUDĚNÍ TEKUTINY Jiří Škorpík

Diferenciální rovnice kolem nás

Základní charakteristika výzkumné činnosti Ústavu fyzikální chemie

Kontrola parametrů ventilátoru

Únik plynu plným průřezem potrubí

Termodynamika (td.) se obecně zabývá vzájemnými vztahy a přeměnami různých druhů

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov. Modelování termohydraulických jevů 3.hodina. Hydraulika. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

Numerický a empirický odhad tlakové ztráty v obtokovém kanále experimentální parní turbíny 10 MW

Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM

CFD výpočtový model bazénu pro skladování použitého paliva na JE Temelín a jeho validace

Postup při řešení matematicko-fyzikálně-technické úlohy

ANALÝZA TRANSKRITICKÉHO CHLADÍCÍHO OBĚHU S OXIDEM UHLIČITÝM SVOČ FST 2009

5b MĚŘENÍ VISKOZITY KAPALIN POMOCÍ PADAJÍCÍ KULIČKY

MĚŘENÍ EMISÍ A VÝPOČET TEPELNÉHO VÝMĚNÍKU

Automatická detekce anomálií při geofyzikálním průzkumu. Lenka Kosková Třísková NTI TUL Doktorandský seminář,

CVIČENÍ č. 7 BERNOULLIHO ROVNICE

MOCNINY A ODMOCNINY. Standardy: M M PYTHAGOROVA VĚTA. Standardy: M M

Fyzikální chemie. Magda Škvorová KFCH CN463 tel února 2013

5. Pro jednu pružinu změřte závislost stupně vazby na vzdálenosti zavěšení pružiny od uložení

Příklady práce se software VZDUCH verze 1.2

Odborně-pedagogický koncept

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PARNÍ TURBINA DIPLOMOVÁ PRÁCE FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

AERODYNAMICKÝ ODPOR PŘI OBTÉKÁNÍ GOLFOVÉHO MÍČKU Aerodynamic Drag at Flow past a Golf Ball

Univerzita obrany K-204. Laboratorní cvičení z předmětu AERODYNAMIKA. Měření rozložení součinitele tlaku c p na povrchu profilu Gö 398

MĚŘENÍ A MODELOVÁNÍ DYNAMICKÝCH DĚJŮ V PRUŽNÉM POTRUBÍ. Soušková H., Grobelný D.,Plešivčák P.

Software pro modelování chování systému tlakové kanalizační sítě Popis metodiky a ukázka aplikace

Zápis zadání však nelze úplně oddělit od ostatních částí řešení úlohy. Někdy např. až při rozboru úlohy zjistíme, které veličiny je třeba vypočítat, a

Hodnocení vlastností materiálů podle ČSN EN 1990, přílohy D

Zvyšování vstupních parametrů

Zpracování teorie 2010/ /12

Měření spotřeby tepla

Princip řešení soustavy rovnic

Otázky Termomechanika (2014)

Datové struktury 2: Rozptylovací tabulky

I Mechanika a molekulová fyzika

EKONOMETRIE 7. přednáška Fáze ekonometrické analýzy

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 7, 8

Poznámky k cvičením z termomechaniky Cvičení 3.

SAMOSTATNÁ STUDENTSKÁ PRÁCE ZE STATISTIKY

Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Vyřešené teoretické otázky do OOP ( )

Semestrální práce z předmětu Pravděpodobnost, statistika a teorie informace

1/ Vlhký vzduch

Numerická simulace elastohydrodynamicky mazaného kruhového kontaktu nehladkých povrchů

NÁSTROJE A TECHNIKY PROJEKTOVÉHO MANAGEMENTU. Projektová dekompozice

ELT1 - Přednáška č. 6

Zpráva o průběhu přijímacího řízení na vysokých školách dle Vyhlášky MŠMT č. 343/2002 a její změně 276/2004 Sb. na ak. rok 2016/2017 FS ČVUT v Praze

KOMPRESE OBRAZŮ. Václav Hlaváč, Jan Kybic. Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze katedra kybernetiky, Centrum strojového vnímání.

PROUDĚNÍ REGULAČNÍ MEZISTĚNOU TURBÍNOVÉHO STUPNĚ PŘI ROTACI OBĚŽNÉHO LOPATKOVÁNÍ. Jaroslav Štěch

Studentská tvůrčí činnost. O letu volejbalového míče při podání

Transkript:

Vyhodnocení kritického tlakového poměru v nadkritické oblasti ve vodní páře Tomáš Hyhĺık ČVUT v Praze, Fakulta strojní, Ústav mechaniky tekutin a energetiky PTSE září 2006

Úvod Uvedená problematika spadá do dílčího cíle V002; Etapa 1 - Aerodynamika průtočných částí; příprava podkladů pro návrh průtočných částí strojů Cílem je zpřesnit hodnoty kritického tlakového poměru ve vodní páře a to především v oblasti nad kritickou teplotou a nad kritickým tlakem. Cílem je poskytnout podklady pro zkvalitnění aerodynamického návrhu nadkritického bloku.

Teoretický úvod Přestože je vodní pára reálným plynem je často používán výraz odvozený pro ideální plyn p ( ) κ 2 κ 1 =, (1) p 0 κ + 1 kde κ = 1.333 pro tříatomový plyn a p /p 0 = 0.539. Profesor Šafařík odvodil obecný výraz pro výpočet klidové entalpie z kritických parametrů kde a je rychlost zvuku. h 0 = h + a 2 2, (2)

IAPWS-95 Parametry vodní páry jsou počítány z IAPWS formulace 1995 termodynamických vlastností obyčejné vody pro vědecké a obecné použití. Vědecká formulace byla implementována v programovacím jazyce Java 5 pomocí statických funkcí obdobně jako se implementuje matematická knihovna. Implementace byla testována pomocí dostupných tabulkových hodnot určených k ověření programu dle IAPWS. Vědecká formulace potom umožňuje vypočítat termodynamické funkce v závislosti na teplotě a hustotě. Dále byla implementována doplňková formulace pro výpočet parametrů na mezi sytosti dle IAPWS 1992.

Struktura výpočtového programu Nejprve jsou náhodně generovány kritické parametry vodní páry T a ρ v požadované oblasti. Z IAPWS-95 vypočítán kritický tlak p, kritická rychlost zvuku a, kritická entalpie h a entropie s. Z rovnice (2) je vypočtena klidová entalpie h 0. Z klidové entalpie h 0 a entropie s jsou Newtonovou metodou vyřešeny klidové parametry T 0 a ρ 0. Z IAPWS-95 je vypočten klidový tlak a je vyhodnocen kritický tlakový poměr.

.55 Kritický tlakový poměr v závislosti na klidovém tlaku a klidové teplotě 30 4875 28 125 p0 [MPa] 26 24 125 22 450 500 550 600 650 700 750 800 t 0 [ C]

Kritický tlakový poměr v závislosti na klidové entalpii a entropii 3500 3400 0.54625 0.5475 0.548 h0 [kj/kg] 3300 3200 0.54625 0.5475 3100 0.54625 0.5475 3000 5.6 5.8 6 6.2 6.4 6.6 6.8 7 s [kj/(kg K)]

U vod Teorie Program Vy sledky Kriticky tlakovy pome r v za vislosti na klidove teplote a entropii 0.54 87 125 800 0.5 475 750 0.54 87 5 700 600 54 0. 62 5 550 0.5 48 75 0.5487 500.548 450 5 75 0.5 0. 54 t0 [ C] 650 0.5 5 4 75 75 5.6 5.8 6 6.2 6.4 s [kj/(kg K)] Toma s Hyhlı k, email: tomas.hyhlik@fs.cvut.cz Vyhodnocenı kriticke ho tlakove ho pome ru v nadkriticke oblasti ve vodnı pa r e 6.6 6.8 7 Za ve r

Závěr Podařilo se získat první výsledky, které ukazují, že v oblasti mimo nejbližší okoĺı kritického bodu se kritický tlakový poměr pohybuje okolo. V další práci je třeba zobecnit výpočtový program (především část, která se týká řešení nelineárních rovnic). Dále je třeba podrobně propočítat celou technicky využitelnou část diagramu vody a vodní páry. Je třeba zkvalitnit grafické výstupy a připravit výpočtový program, který na základě zadaných klidových parametrů vypočte kritický tlakový poměr. Je třeba podrobně diskutovat výpočty kritického tlakového poměru v případech, kdy se kritické parametry nacházejí v oblasti mokré páry, případně v metastabilní oblasti.