Первый закон термодинамики для потока

На рис. 6.1 показан участок трубы, по которой движется газообразное рабочее тело.

В сечении 1-1 скорость и другие параметры потока равны c₁, p₁, t₁, h₁,..., в сечении 2-2 соответственно c₂, p₂, t₂, h₂,..., q, Дж/кг- теплота, подводимая к рабочему телу или отводимая от него, l_T, Дж/кг- техническая работа, совершаемая самим потоком или над ним.

Первый закон термодинамики, имеющий вид

выполняется и для потока рабочего тела. При этом внешняя работа потока представляет собой сумму изменения его кинетической и потенциальной энергий, а также технической работы

,

где g = 9, 81 м/с² - ускорение силы тяжести.

Таким образом, первый закон термодинамики для потока рабочего тела имеет вид

, Дж/кг.

(6.1)

Для сопел и диффузоров (коротких каналов с высокой скоростью течения рабочего тела) выполняются условия:

,

поэтому (6.1) принимает вид

.

(6.2)

В дифференциальной форме это равенство записывается так:

.

(6.3)