Эксергия потока рабочего тела

Допустим, что единица массы установившегося потока рабочего тела на входе в канал имеет параметры u ₁, v ₁, s ₁, T ₁, p ₁, а на выходе – u ₂, v ₂, s ₂, T ₂, p ₂. Параметры окружающей среды – u ₀, v ₀, s ₀, T ₀, p ₀.

Работа потока, потраченная на преодоление давления окружающей среды (работа проталкивания в окружающую среду), при отсутствии равновесия с ней будет

Кроме того, поток рабочего тела обладает кинетической энергией в коли­честве , которая в состоянии равновесия с окружающей средой прини­мает нулевое значение.

Учитывая работу проталкивания и кинетическую энергию потока рабоче­го тела, формула (3.17) применительно к работе единицы массы установив­шегося потока после обратимого перехода из состояния 1 в состояние равно­весия с окружающей средой будет

(3.18)

Из формулы (3.18) видно, что максимальная работа является однозначной функцией состояния системы, зависящей от начальных параметров и пара­метров окружающей среды.

Снижение работоспособности потока между состояниями 1 и 2 его пути определяется по формуле

(3.19)

В случаях, когда можно пренебречь изменением скорости, формула (3.19) для величины потери эксергии будет

Для определения величины потерь эксергии потока разработаны диа­граммы состояния в координатах i – s.