Springen naar inhoud

entropie berekenen kringloop gasturbine


  • Log in om te kunnen reageren

#1

maurits60

    maurits60


  • >25 berichten
  • 77 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 augustus 2018 - 20:53

Hallo, 

 

Ik zit een beetje vast met het verkrijgen van de juiste waarden van de entropieveranderingen doorheen een gasturbinekringloop. Ik wil graag de kringloop tekenen in een Ts-diagram van een 2-traps compressie en expansie. Zie bijlage TS-2-staps.jpg als voorbeeld, maar dan met irreversibele compressie en expansie. 

 

Om het begrip entropie in de gasturbine voldoende te begrijpen en om de kringloop te kunnen tekenen heb ik veel op internet gezocht en gelezen. Er is veel info over in het engels. Nou gaat engels mij redelijk goed af, maar entropie snap ik nog steeds niet genoeg om te begrijpen wat ik fout doe.

 

Op de pagina  https://thermodynami...of-ideal-gases/  staat onderaan dat gelijk voor reversibel en irreversibel de drie formules voor entropie kunnen worden gebruikt (zie bijlage formules_delta_S.jpg). Ik neem aan dat in de formules met R wordt bedoeld de specifieke gasconstante voor lucht. Ik reken dus met een waarde van 288 in mijn excelbestand.

 

Wat ik niet weet is of je voor het berekenen van de logaritmen altijd de grootste waarde in de teller zet en de kleinste in de noemer. De verandering van entropie in de gasturbine is positief, behalve bij de intercooling. Een grotere teller en een kleinere noemer geeft een positieve waarde voor de logaritme en de delta neemt dan zeker toe. Het zou mij niet onlogisch lijken om altijd de logarime te nemen van de grotere waarde, gedeeld door de kleinere waarde. Maar wat ik ook doe, ik krijg niet echt waarden voor entropieverandering die enigzins betrouwbaar lijken voor een Ts-diagram. Ook krijg ik afwijkende waarden voor dezelfde berekeningsstap afhankelijk welke van de 3 formules ik toepas. Dit kan liggen aan het gemakshalve rekenen met licht afgeronde getallen op de rekenmachine.

 

Maar voor een kenner, wat doe ik allemaal fout in de excelberekening?

 

Bedankt, maurits

 

Bijgevoegde miniaturen

  • formules_delta_S.jpg
  • TS-2-staps.jpg

Bijgevoegde Bestanden


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Pinokkio

    Pinokkio


  • >1k berichten
  • 1877 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 13 augustus 2018 - 11:14

Ik neem aan dat in de formules met R wordt bedoeld de specifieke gasconstante voor lucht.
Waarom zou dat zo zijn? Die website gaat toch niet specifiek over lucht (air)?

 

Alle wetten en formules van de thermodynamica gelden universeel voor alle gassen en andere stoffen. Dus tenzij anders vermeld wordt in formules met R de universele gasconstante bedoeld.

 

Is dit een schoolopgave?

Zo ja, post dan een foto van de exacte opgave.

Zo nee, waarom zou je dan een T-s diagram willen tekenen? Ik heb die dingen altijd nutteloos gevonden, zowel tijdens mijn studie als in de vele jaren erna. Ik heb ze nooit gebruikt.

 

Gebruik liever een p-h diagram.

Een T-s diagram teken je alleen als iemand je het mes op de keel zet, maar ook dan is het verstandig om eerst een p-h diagram te tekenen.


#3

maurits60

    maurits60


  • >25 berichten
  • 77 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2018 - 20:31

Entropie is van weinig praktische waarde zo lijkt het. Maar op school wordt je de basis onderwezen en enige oefening in het nutteloze begrip entropie hoort daarbij. Over autorijlessen herinner ik mij uit een ver verleden ook van die nutteloze dingen. Dat met R de universele gasconstante wordt bedoeld tenzij anders vermeld, geldt inderdaad in het universum van hen die de aanduiding R gebruiken voor de universele gasconstante. In de thermodynamica bestaat ook een parallel universum waarin men de specifieke gasconstante aanduidt met R en de universele of algemene gasconstante met Ra. Toen ik dat ondekte werd ik best pissig. Ik mag dan een dombo zijn, maar dit is toch echt niet oke voor een wetenschap die zich 'exact' noemt. Ik hanteer voor eigen gebruik nu geen R meer maar Ra en Rs.

 

Anyway, ik heb opnieuw een berekening gemaakt met de universele gasconstante R volgens de drievoudige formule van thermodynamics-engineer.com. Zoals de formule daar staat neergeschreven doet mij vermoeden dat bij elke opvolgende stap in de kringloop 3x dezelfde waarde zou moeten geven. Maar dat is niet zo in mijn berekening. Bovendien loopt de entropie ook terug bij de dubbele expansie bij de eerste twee deelformules (T en v en T en p). Wel zijn de drie kringlopen sluitend in de zin dat de entropie terugeindigt bij mijn beginwaarde van 500.

 

Waarin zitten die verschillen voor zover het geen rekenfouten zijn?

Bijgevoegde Bestanden

Veranderd door maurits60, 21 augustus 2018 - 20:33


#4

Pinokkio

    Pinokkio


  • >1k berichten
  • 1877 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 21 augustus 2018 - 20:51

Nu is het me nog steeds niet duidelijk of dit een schoolopgave of -project is, of alleen een hobby van jou.

 

Bijgaand een p-h diagram voor lucht:

 

Air p-h diagram from Perry 8th edition.jpg

 

Teken de cyclus daar eens in, dan kun je Δs en Δh eenvoudig aflezen en gebruiken om je berekening te checken.

 

Daarna is het met de resultaten uit het p-h diagram eenvoudiger om een T-s diagram te tekenen.






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures