Определить расход воды на охлаждение воздуха в рубашке двухступенчатого компрессора производительностью 10 м3/мин в

Определить расход воды на охлаждение воздуха в рубашке двухступенчатого компрессора производительностью 10 м3/мин в промежуточном и концевом холодильниках, если в холодильниках воздух охлаждается до начальной температуры, а вода нагревается на 15 0С. Воздух перед компрессором имеет давление Р1= 1 бар и температуру t1=100С, сжатие воздуха в компрессоре происходит политропно (дать объяснение этому) (n=1,3) до конечного давления Р2=7,6 бар. Дано: V=10 м3/мин p1=1 бар=0,1 МПа ∆tводы=15 ℃ p2=7,6 бар=0,76 МПа t1=10 ℃ n=1,3 Найти: Gводы-?

Массовая производительность компрессора G, кг/ч подсчитывается с
помощью уравнения состояния:
G=p1∙VR∙T1=0,1∙106∙10287∙(10+273)=12,312 кг/мин.
Определим температуру воздуха после сжатия во второй ступени:
T2=T1∙p2p1n-1n=283∙0,760,11,3-11,3=452 К.
Количество тепла, отводимого в рубашке компрессора:
Q=G∙Rk-1∙n-kn-1∙T2-T1,
где k=1,4 - показатель адиабаты для воздуха (из справочных данных);
R=287 Дж/кг∙К;
Q=G∙Rk-1∙n-kn-1∙T2-T1=12,312∙2871,4-1∙1,3-1,41,3-1∙452-283=-497,64 кДж/мин.
Количество тепла, отводимого в промежуточном и концевом холодильниках:
Qхол=G∙R∙kk-1∙T1-T2=12,312∙287∙1,41,4-1∙283-452=-2090,09 кДж/мин.
Расход охлаждающей воды:
Gводы=Q+QхолC∙∆tводы,
где C=4,19 кДж/кг∙К – теплоемкость воды из справочных данных.
Gводы=Q+QхолC∙∆tводы=497,64+2090,094,19∙15=41,17 кг/мин.
Реализация изотермического процесса в компрессорах, при проведении которого необходимо постоянно отводить теплоту, чтобы температура газа в процессе оставалась неизменной, практически трудно осуществима