По данным тепловых измерений тепломером

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM051

Задача 2

Анализ продуктов сгорания показал следующий объемный состав, %: СО2=12,2; О2=7,1; СО=0,4; N2=80,3. Определить массовый состав входящих в смесь газов, газовую постоянную, удельный объем и плотность смеси при абсолютном давлении р=0,9МПа и температуре t=11°С. Определить также парциальные давления компонентов смеси

Задача 5

Определить объемный состав смеси идеальных газов, заданной в массовых долях (см. задачу №4), парциальные давления ее компонентов при абсолютном давлении смеси р = 0,6МПа, а также средние изобарные мольную и объемную теплоемкости смеси и в интервале температур от 0оС до t=800 оС.

Массовый состав следующий, %: СО2 =18; О2 =12; N2 = 70.

Задача №8

Начальные параметры 1м3 азота р1 и t1. Определить конечные параметры газа (V2p2, t2), если в процессе адиабатного расширения газа его внутренняя энергия уменьшилась на DU, кДж. Определить также удельное значение изменения энтальпии газа в процессе. Теплоемкость азота принять не зависящей от температуры.

Задача 10

Определить степень сжатия, давление и температуру в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме, а также термический КПД, удельные значения (на 1кг рабочего тела) полезной работы, подведенной и отведенной теплоты, если известно, что абсолютное давление рабочего тела в начале сжатия р1 = 95 кПа, а в конце сжатия – р2=1,2 МПа. Отношение давлений рабочего тела в процессе подведения теплоты l= 2,6. Температура в начале процесса сжатия      t1 = 47оС. Рабочим телом считать воздух.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 11

Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изобарным подводом теплоты определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, полезную работу, если заданы начальные параметры цикла р1 = 0,1 МПа и t1 = 47оС, степень сжатия e и количество подведенной теплоты q1. Рабочее тело – 1кг сухого воздуха. Теплоемкость принять независящей от температуры.

Задача №13

Для идеального цикла газотурбинной установки с изобарным подводом теплоты определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, полезную работу, количество подведенной и отведенной теплоты, если в начале сжатия рабочего тела абсолютное давление р1 = 0,1 МПа и t1 = 17оС. Степень повышения давления в цикле — l=5,8, а температура рабочего тела в конце расширения – t4=430 оС. Рабочее тело — 1 кг сухого воздуха.

Контрольная №2

Задача 2.

 По данным тепловых измерений тепломером средний удельный тепловой поток через ограждение изотермического вагона при температуре наружного воздуха tн  = 34 оС  и температуре воздуха в вагоне tв  = -4 оС составил q=19 Вт/м2. На сколько процентов изменится количество тепла, поступающего в вагон за счет теплоотдачи через ограждение, если при прочих равных условиях на его поверхность наложить дополнительный слой изоляции из пиатерма толщиной d = 30мм с коэффициентом теплопроводности  l = 0,036 Вт/(м×К)?

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 5.

Теплообменная поверхность рекуперативного теплообменника для охлаждения масла выполнена из нержавеющих трубок с внутренним диаметром  d = 20мм и толщиной стенки d2  = 2,5 мм [lст = 20 Вт/(м×К)]. Коэффициент теплоотдачи от охлаждаемого масла к внутренней поверхности трубок — a1, а от наружной поверхности трубок к охлаждающей воде — a2.

Определить линейный коэффициент  теплопередачи  kl, Вт/(м×К). Во сколько раз следует увеличить коэффициент теплоотдачи a1, чтобы при прочих неизменных условиях коэффициент теплопередачи повысился на 35%?

Возможно ли такое повышение коэффициента теплопередачи путем увеличения коэффициента теплоотдачи a2?

Задача 8

По трубе диаметром d = 35 мм течет воздух. Расход воздуха G =85 кг/ч, температура на входе  t’в = 20оС. Средняя температура внутренней поверхности трубы tСТ = 150оС. Какова будет температура воздуха на выходе из трубы, если последняя имеет длину l = 5 м?

Задача 12.

Плоская стальная стенка, имеющая коэффициент теплопроводности l = 50 Вт/(м×К), толщиной d = 12 мм омывается с одной стороны дымовыми газами с температурой tж1 = 900оС, а с другой – водой с температурой               tж2 = 200оС. Коэффициенты теплоотдачи a1= 75 Вт/(м2·К),    и  a2 = 2800Вт/(м2·К). Определить коэффициент теплопередачи k и тепловой поток q для чистой стенки; для стенки, покрытой со стороны воды слоем накипи толщиной dн = 10 мм; lн = 0,6 Вт/(м×К). Найти температуру поверхностей стенки и накипи, построить для обоих случаев графики распределения температур.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 15

Определить тепловой поток излучением и конвекцией от боковой поверхности цилиндра диаметром d  = 120 мм и длиной l = 10 м со степенью черноты e = 0,7 в окружающую среду, имеющую температуру t0 = 0°С, если температура поверхности — tСТ = 300°С, а коэффициент теплоотдачи конвекцией aк = 50. Каково значение суммарного коэффициента теплоотдачи?

Задача 18

Определить требуемые площади поверхностей прямоточного и противоточного теплообменников для охлаждения масла в количестве GМ=0,93 кг/с от t’м=65ºС до t’’м=55ºС. Расход охлаждающей воды GВ=0,55 кг/с, а ее температура на входе в теплообменник – t’в =12 ºС . Расчетный коэффициент теплопередачи–k =160 Bт/м2·К . Теплоемкость масла См=2,5 кДж/(кг·К). Теплоемкость воды Св= 4,19 кДж/(кг·К) Изобразить графики изменения температур воды и масла в теплообменнике.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 


Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Заданный газ (СО) в заданном количестве

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM050

Задача  1.

Заданный газ (СО) в заданном количестве G = 0,9 кг содержится в цилиндре под поршнем, начальная высота газового объема под поршнем, y1 = 1 м, задана. Площадь поршня, F = 0,9 м2, задана. Поршень давит на газ с постоянной заданной силой Р = 90 кН. Вследствие нагревания газа поршень выдвигается из цилиндра и высота газового объема под поршнем становится равной y2 = 1,3 м. Определить:

L — работу газа, Дж;  l- удельную работу газа, Дж/кг; p — давление газа, Па;

V1, V2- начальный и конечный объемы газа, м3;  v1, v2 начальный и конечный удельные  объемы газа, м3/кг;  r1, r2 начальную и конечную плотности газа, кг/м3; Т1, Т2 - начальную и конечную температуры газа, К; Q, q – теплоприток и удельный теплоприток к газу, Дж, Дж/кг;  DU, Du – приросты внутренней энергии газа и его удельной внутренней энергии, Дж, Дж/кг;   DH, Dh –приросты энтальпии и удельной энтальпии газа, Дж, Дж/кг;

Условно изобразить процесс расширения газа в диаграммах pv и Ts, показать, как на диаграммах выражаются работа и теплоприток. Числовые значения заданных величин выбрать из таблицы  в соответствии с шифром зачетной книжки.

Задача  2.

         Две жидкости, ж1 и ж2, имеющие разную температуру, разделены плоской стенкой площадью поверхности F, через которую проходит стационарный тепловой поток Q. Толщина стенки δ, её коэффициент теплопроводности λ, температура горячей жидкости tж1, холодной tж2, температура поверхности стенки со стороны горячей жидкости t1, коэффициент теплоотдачи α1, температура поверхности стенки с противоположной стороны tc2, коэффициент теплоотдачи α2.

Составить формулы для вычисления:

1)плотности теплового потока q через стенку;

2)теплового потока Q через стенку;

3)температур tж1 и tс1.

Все остальные величины считать известными.

Задача  3.

         Пищевое предприятие, вырабатывающее продукцию А и В, получает водяной пар из собственной котельной. Известно, что:

— по требованию технологии производства необходимо, чтобы греющий пар на выходе из котла имел температуру t0 = 1750С не ниже значения  при степени сухости х = 0,99;

— часовая выработка продукции А равна РА =  4,3 т/ч при норме расхода пара dA = 160 кг/т (кг пара на тонну продукции);

— часовая выработка продукции В равна РВ =  0,5 т/ч при норме расхода пара dB = 560 кг/т (кг пара на тонну продукции);

— расход тепловой энергии  на отопление предприятия равен  QOT = 230 кВт;

— расход тепловой энергии  на вентиляцию цехов предприятия равен

QB = 280  кВт;

— расход  пара  на нагревание воды для технологических и хозяйственных нужд в отопительный период равен  DГ.В. = 230 кг/ч.

Требуется:

1.Представить принципиальную схему выработки теплоснабжения данного пищевого предприятия с собственной котельной.

2.Рассчитать расход пара на нужды данного предприятия при условии, что температура конденсата на выходе из подогревателей tк= 800С.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

В печи размером А х В х С

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM049

Задача 4-13

Воздух при нормальных условиях сжимают по адиабате до давления р2=3 ат и затем охлаждают при постоянном давлении до t3 =0°С. Какую работу нужно совершить для получения 1 м3 воздуха при конечных параметрах (к = const)?

 

Задача 5

         В печи размером А х В х С температура газов t2, в газах содержится по объему CO2 и H2O. Определить количество теплоты Q, излученной газами, если известна tст . Расчет производится на 1 м2.

 

Задача № 14

Выполнить тепловой расчет пароводяного кожухотрубного теплообменника,  предназначенного для нагрева G2 т/ч воды от температуры t2’ = 10 С до t2”. Вода движется внутри латунных трубок диаметром dн/dвн= 17/14 мм. Коэффициент теплопроводности латуни λ = 85  Вт /(м·К).  Греющий теплоноситель –  сухой насыщенный пар с давлением р обтекает трубы с водой в межтрубном пространстве.  Скорость движения воды w  принять в пределах 1…2,5  м/с.

Задача 20

Паропровод с диаметром 660/680мм покрыт слоем тепловой изоляции толщиной 100 мм. Скорость  движения пара в паропроводе составляет 2,8 м/с. Температура водяного пара 700°С. Тепловая изоляция изготовлена из шамотного бетона, коэффициент теплопроводности которого равен 4 Вт/(м·К). Коэффициент теплопроводности материала паропровода 48 Вт/(м·К). Длина паропровода 15м. Определить суточные потери теплоты от водяного пара при температуре окружающего воздуха (-15°С). Рассчитать градиент температуры по тепловой изоляции.

Задача ТП-21.

 Стальной трубопровод λси = 45 Вт/(м·К), диаметром 200 и δс = 8мм проложено на открытом воздухе, температура которого равна 17 0С. Внутри трубы движется вода со средней температурой 93 0С, а коэффициент теплоотдачи от воды к трубе α1 = 820Вт/(м2·К). Определить потери теплоты трубопроводом, если его длина 23 м, а коэффициент теплоотдачи от трубы к окружающему воздуху α2 = 9 Вт/(м2·К).

Задача V-23

Осевой компрессор газовой турбины всасывает воздух при давлении 1,013 бар и температуре 303 К и подает его в камеру сгорания при давлении 7,3 бар и температуре 640К. Определить показатель политропы процесса сжатия, его теплоемкость, количество тепла, изменение внутренней энергии, энтальпии и работу сжатия 1 кг воздуха в компрессоре.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

РГР

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM048

Задание 1

Технико-экономический расчет

тепловой изоляции производственного помещения.

Задание на расчет

Цель:

Оптимизировать расходы на отопление производственного здания.

Исходные условия:

Известны размеры здания, параметры строительных конструкций и использованных при строительстве материалов. Все параметры приведены в таблице П.1.4.

Географическое место расположения и технологический режим работы задания учтены через градусо-сутки отопительного периода (ГСОП). Расчетное время эксплуатации здания, цена тепловой энергии и ГСОП рассматриваемого региона приведены в таблице П.1.2.

Подрядчик сформировал коммерческое предложение и предлагает провести утепление стен здания утеплителем. Расходы на утеплитель и его установку пропорциональны толщине утеплителя. Подрядчик представил проект утепления слоем утеплителя заданной толщины. Предложения приведены в таблице П.1.3. Тип утеплителя и его цена являются оптимальными на рынке.

Задачи:

1. Провести проверочный технико-экономический расчет предложенного проекта. Определить рентабельность монтажа утеплителя и период его окупаемости.

2. Провести проектировочный расчет оптимальной толщины утеплителя. Дать технико-экономическое обоснование выбранной толщины. Сформировать техническое задание на монтаж утеплителя оптимальной толщины.

ЗАДАНИЕ 2.

РАСЧЕТ ТЕПЛОПРОВОДА

Цель:

Провести простейший проверочный и проектный расчет теплопровода. Определить соответствие заданному технологическому условию. Дать рекомендации по модернизации

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: , | Добавить комментарий

среднюю массовую и средне объемную теплоемкость

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM047

Задача №1

СО2 при начальном давлении р1=0,6 МПа и начальном объеме v1=3м3 меняет свое состояние от t1=400 до t2=1100
а)при постоянном объеме
б)при постоянном давлении
1. определить для каждого случая среднюю массовую и средне объемную теплоемкость с учетом криволинейной зависимости от t
2.найти для заданного кол-во газа изменение внутренней энергии, энтропии,  кол-во теплоты и величину работы

Задача №2
выполнить исследование политроп расширения или сжатия указанного газа при показателе политропа

газ СО
1. Расширение  n=0,48
2. Сжатие  n=1,38
3. Расширение n=1,6

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Определить низшую и высшую теплоту сгорания рабочей массы

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM046

Задача 1.9

Определить низшую и высшую теплоту сгорания рабочей массы челябинского угля марки Б3 состава:

Задача 1.13

Определить высшую теплоту сгорания горючей и сухой массы кизеловского угля марки Г, если известны следующие величины: Q pн =19680 кДж/кг, и табл.

Задача 1.21

Определить приведенную влажность, приведенную зольность, приведенную сернистость и тепловой эквивалент райчихинского угля марки Б2, если известен состав его горючей массы: табл, зольность сухой массы Aс =15,0% и влажность рабочая  WP = 37,5%.

Задача 1.26

В котельной за 10 ч сжигается 106 кг донецкого угля марки Г состава: табл. Определить часовую потребность котельной в условном топливе.

Задача 1.30

Определить объем воздуха, необходимый для сжигания 800 кг/ч ленгерского угля марки Б3 состава: табл.1 и 500 кг/ч экибастузского угля марки СС состава: табл. 2, при коэффициентах избытка воздуха в топочной камере соответственно αт = 1,4 и 1,3.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 1.34

В топке котла сжигается воркутинский смесь, состоящая из 2·103 кг кузнецкого угля марки Д состава: табл.1 и 3·103 кг кузнецкого угля марки Г состава: табл.2. Определить теоретический объем сухого воздуха, необходимый для сгорания смеси.

Задача 1.35

В топке котла сжигается воркутинский уголь марки Ж состава: табл. Определить объем сухих газов при полном сгорании топлива. Коэффициент избытка воздуха в топке αт = 1,3.

Задача 1.43

В топке котла сжигается 2·103 кг/ч малосернистого мазута состава: табл. Определить, на сколько был увеличен объем подаваемого в топку воздуха, если известно, что при полном сгорании топлива содержание RO2 в дымовых газах снизилось с 15 до 12%.

Задача 1.53

Определить объем сухих газов и коэффициент избытка воздуха при полном сгорании природного газа Саратовского месторождения состава: табл., если известно, что продукты сгорания содержат RO2=16% и  O2=4%.

Задача 2.2

В топке котла сжигается малосернистый мазут состава: табл.

Определить располагаемую теплоту, если температура подогрева мазута tт =93°С и энтальпия пара, идущего на распыливание топлива паровыми форсунками, iф = 3280 кДж/кг.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 2.3

В топке котла сжигается челябинский уголь марки Б3 состава: табл. Определить располагаемую теплоту, если температура топлива на входе в топку tт =20°С

Задача 2.12

Определить, на сколько процентов возрастут потери теплоты с уходящими газами из котельного агрегата при повышении температуры уходящих газов υух  со 160 до 180°С, если известны коэффициент избытка воздуха за котлоагрегатом αух =1,48, объем уходящих газов на выходе из последнего газохода Vух =4,6 м3/кг, средняя объемная теплоемкость газов при постоянном давлении С’р ух = 1,415 кДж/(м3·К), теоретический объем воздуха, необходимый для сгорания 1кг топлива V0 =2,5 м3/кг, температура воздуха в котельной tв =30°С, средняя объемная теплоемкость воздуха при постоянном давлении С’р в = 1,297 кДж/(м3·К) и потери от механической неполноты сгорания топлива Q4 = 340 кДж/кг. Котельный агрегат работает на фрезерном торфе с низшей теплотой сгорания =  8500  кДж/кг

Задача 2.18

Определить в кДж/кг и процентах потери тепла от механической неполноты сгорания топлива, если известны из данных испытания потери теплоты топлива со шлаком Qшл4 =600 кДж/кг, потери теплоты с провалом топлива Qпр4 =100 кДж/кг и потери теплоты с частичками топлива, уносимыми уходящими газами Qун4 =760 кДж/кг. Котельный агрегат работает на донецком угле марки Т состава: табл.

Задача 2.20

В топке котельного агрегата сжигается донецкий уголь марки А состава: табл. Определить в кДж/кг и процентах потери теплоты с физической теплотой шлака, если известны доля топлива в шлаке αшл =0,8, теплоемкость шлака сшл = 0,934 кДж/(кг·К) и температура шлака tшл =600°С

Задача 2.28

В топке котельного агрегата паропроизводительностью D =64 кг/с сжигается бурый уголь с низшей теплотой сгорания =15300 кДж/кг. Определить расход расчетного и условного топлива, если известны кпд котлоагрегата (брутто) ηбрк.а=89,3%, давление перегретого пара р п.п = 10 МПа , температура перегретого пара tп.п. = 510 °С, температура питательной воды tп.в. = 215 °С, потери теплоты топлива со шлаком Qшл4 =172 кДж/кг, потери теплоты с провалом топлива Qпр4 =250 кДж/кг и потери теплоты с частичками топлива, уносимыми уходящими газами Qун4 =190 кДж/кг.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 2.35

Определить тепловое напряжение топочного объема камерной топки котельного агрегата паропроизводительностью D = 2,5 кг/с, если известны давление перегретого пара р п.п = 1,4 МПа , температура перегретого пара tп.п. = 250 °С, температура питательной воды tп.в. = 100 °С, к.п.д. котлоагрегата (брутто) ηбрк.а=90%, величина напрерывной продувки Р=4% и объем топочного пространства Vт = 24 м3 . Котельный агрегат работает на высокореснистом мазуте с низшей теплотой сгорания горючей массы  Q гн = 40090кДж/кг, содержание в топливе золы Ар =0,1% и влаги Wр = 3%. Температура мазута tт. = 90 °С

Задача 2.38

Определить полезное тепловыделение в топке котельного агрегата, работающего на подмосковном угле марки Б2 состава: табл. , если известны температура топлива на входе в топку tт = 20°С, температура воздуха в котельной  tв = 30°С, температура горячего воздуха tг.в = 300°С, коэффициент избытка воздуха в топке αт = 1,3, присос воздуха в топочной камере ∆αт = 0,05, потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива q3 = 0,5%, потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива q4 = 3%, объем рециркулирующих газов V рц = 1,1 м3/кг, температура рециркулирующих газов υ рц = 1000 °С и средняя объемная теплоемкость рециркулирующих газов срц = 1,415 кДж/(м3·К)

Задача 2.48

Определить количество теплоты, переданной лучевоспринимающим поверхностям топки котельного агрегата, работающего на природном газе состава: табл. если известны температура воздуха в котельной tв =30°С, температура горячего воздуха tг.в =230°С, коэффициент избытка воздуха в топке αт = 1,1, присос воздуха в топочной камере ∆αт = 0,05, температура газов на выходе из топки  υ т = 1000 °С, , потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива q3 = 1%, потери теплоты в окружающую среду неполноты сгорания топлива q5 = 1%.

Задача 2.49

Определить количество теплоты, переданной лучевоспринимающим поверхностям топки котельного агрегата, работающего на высокосернистом мазуте состава: табл., если известны полезное тепловыделение в топке Qт = 39100 кДж/кг, коэффициент избытка воздуха в топке αт = 1,15, температура газов на выходе из топки υт = 1100°С и потери тепла в окружающую среду q5 = 1%.

Задача 2.62

Определить конвективную поверхность нагрева пароперегревателя котельного агрегата паропроизводительностью D = 7,05 кг/с, работающего на природном газе Саратовского месторождения состава: СО2 =0,08%, СН4 = 84,5%, С2Н6 =3,8%, С3Н8 = 1,9%, С4Н10 = 0,9%, С5Н12 =0,3%, N2=7.8%, если известны давление перегретого пара рп.п. = 1,4МПа, температура перегретого пара tп.п. = 280 °С, температура питательной воды tп.в. = 110 °С, велечина непрерывной продувки Р=4% , к.п.д. котлоагрегата (брутто) ηбрк.а=91%, энтальпия продуктов сгорания на входе в пароперегреватель I’п.е =17320 кДж/кг, энтальпия продуктов сгорания на выходе в пароперегреватель I”п.е =12070 кДж/кг, присос воздуха в газоходе пароперегревателя ∆αп.е =0,05, температура воздуха в котельной tв. = 30 °С, потери теплоты в окружающую среду q5 = 1%, коэффициент теплопередачи в пароперегревателе кп.е =0,05 кВт/(м2·К), и температурный напор в пароперегревателе∆ tп.е. = 390 °С .

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 2.70

Определить энтальпию продуктов сгорания на выходе из экономайзера котельного агрегата, работающего на природном газе Саратовского месторождения состава: табл. температура газов на входе в экономайзер  v’э = 300°С, коэффициент избытка воздуха за экономайзером αэ =1,35, присос воздуха в газоходе экономайзера ∆αэ =0,1,  температура воздуха в котельной  tв = 30°С, количество теплоты воспринятой водой в экономайзере Q э = 2600 кДж/кг, потери теплоты в окружающую среду q4 = 1%.

Задача 2.73

Определить количество теплоты, воспринятой водой, конвективную поверхность нагрева экономайзера, котельного агрегата паропроизводительностью D = 5,45 кг/с, работающего на донецком каменном угле марки Т с низшей теплотой сгорания Q pн = 24365 кДж/кг, если известны давление перегретого пара рп.п. = 1,4МПа, температура перегретого пара tп.п. = 104 °С, к.п.д. котлоагрегата (брутто) ηбрк.а=88%, величина напрерывной продувки Р=3% , температура воды на выходе из экономайзера t”в. = 164 °С, коэффициент теплопередачи в экономайзере кэ =0,021 кВт/(м2·К), температура газов на входе в экономайзер v’э = 290°С, температура на выходе из экономайзера v”э = 150°С и потери теплоты от механической неполноты сгорания q4 = 4%.

Задача 2.80

Определить конвективную поверхность нагрева воздуподогревателя котельного агрегата, работающего на донецком угле марки Т, если известны температура воздуха на входе в воздухоподогревателя t’в. = 30 °С температура воздуха на выходе из воздухоподогревателя t’в. = 275 °С, коэффициент избытка воздуха в топке αт =1,3, присос воздуха в топочной камере ∆αт =0,05, присос воздуха в воздухоподогревателе ∆αв.п =0,05, расчетный расход топлива  Вр = 0,64 кг/с, теорретически необходимый объем воздуха V0 = 9,4 м3/ кг, коэффициент теплопередачи в воздухоподогревателе кв.п =0,0182 кВт/(м2·К), температура газов на входе в воздухоподогреватель v’вп = 1012°С и температура газов на выходе из воздухоподогревателя v’’вп = 310°С

Задача 2.85

В топке котельного агрегата сжигается донецкий уголь марки Т состава: табл. Определить температуру точки росы продуктов сгорания, если известны доля золы топлива, уносимой продуктами сгорания из топки αун =0,85 и температура конденсации водяных паров tк. = 50 °С.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Является ли приведенный цикл циклом теплового двигателя

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM045

Задача №4

Через сопло Лаваля происходит адиабатное истечение газа с начальным абсолютным давлением Р1 и температурой t1. Давление на внешнем срезе сопла Р2. Диаметр наименьшего сечения сопла d1. В течение некоторого промежутка времени через сопло прошло 20 кг газа. Определить время истечения газа, его конечную температуру и скорость на выходе из сопла

Задача №9

В термодинамическом цикле параметры рабочего тела последовательно изменяются в четырех политропных процесса: 1-2 – сжатие; 2-3 – подвод тепла; 3-4 – расширение; 4-1 – охлаждение. Рабочее тело – воздух. Начальные параметры рабочего тела соответствуют нармальным техническим условиям. Степень сжатия в процессе 1-2: ε=16; давление рабочего тела в конце расширения 1-4: Р4 = 0,25 МПа. Показатели политроп: n1-2 = n3-4 = 1,4; n2-3 = 0; n4-1 =

Является ли приведенный цикл циклом теплового двигателя? Если да – то какого? Принимая за рабочее тело газ неизменного состава, рассчитать параметры рабочего тела в контрольных точках процесса, теплоту, подведенную к рабочему телу и полезно использованное в цикле тепло, параметр, характеризующий эффективность цикла (КПД, отопительный или холодильный коэффициент). Схематично изобразить цикл в PV и TS – диаграммах.

Задача №14

В термодинамическом цикле параметры рабочего тела последовательно изменяются в четырех процессах: 1-2 – адиабатное сжатие; 2-3 –изобарный подвод тепла; 3-4 – адиабатное расширение; 4-1 – изобарное охлаждение. Рабочее тело – воздух. Начальные параметры рабочего тела соответствуют нармальным техническим условиям. Давление газа на выходе из компрессора достигает величины Р2 = 3,5 МПа . Температура рабочего тела в конце процесса расширения t4 = 180°С.

Является ли приведенный цикл циклом теплового двигателя? Если да – то какого? Принимая за рабочее тело газ неизменного состава, рассчитать параметры рабочего тела в контрольных точках процесса, теплоту, подведенную к рабочему телу и полезно использованное в цикле тепло, параметр, характеризующий эффективность цикла (КПД, отопительный или холодильный коэффициент). Схематично изобразить цикл в PV и TS – диаграммах.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача № 24

Пуск Дизеля длился 15 сек. За это время давление сжатого воздуха в пусковом баллоне снизилось с Р1 = 35 ати до Р2 = 29 ати. Определить какую работу произвел газ, расширяясь. Температура воздуха в баллоне до пуска 18°С, после пуска 10°С.

Задача №17

Водяной пар с начальной температурой t1=230°С и степенью сухости Х=0,92 дросселируется до давления Р2 = 0,8 МПа. Найти конечную степень сухости пара, удельный объем, изменение энтропии, энтальпии и температуру конечной точки.

Задача №19

Водяной пар с начальными параметрами р1 = 4,0 МПа и t1=560°С выпускается в атмосферу при барометрическом давлении 100 кПа через профилированное сопло Лаваля. Определить скорость и температуру в потоке пара на выходе из сопла . Коэффициент скорости сопла φ  =0,91. Какова будет скорость при истечении пара через непрофилированное отверстие?

Задача №20

Водяной пар с начальными параметрами р1 = 10,0 МПа и t1=560°С разгоняется через сопло Лаваля до максимальной скорости W2 = 1150 м/с. Коэффициент скорости сопла φ = 0,95. Определить давление в окружающей среде на внешнем срезе сопла и температуру потока на выходе из сопла. Какова будет скорость при истечении пара через непрофилированное сопло

Задача №35

В процессе расширения кислорода были зафиксированы три равновесных состояния, для которых параметры имеют следующие значения:

1)    Р1 = 2 МПа, t1=487°С;

2)    Р2 = 1 МПа, υ2=0,213 м3/кг

3)    υ3=0,303 м3/кг, t3=576°С

Доказать, что этот процесс является политропным, и определить показатель политропы.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

адиабатное сжатие

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM044

Задача №42

Воздух, выходящий из компрессора с температурой 190°С, охлаждается в охладителе при постоянном давлении p = 0,5 МПа до температуры 20°С. При этих параметрах производительность компрессора равна 30 м3 / ч.

Определить часовой расход охлаждающей воды, если она нагревается на 10°С.

Задача №44.

 Определить газовую постоянную для кислорода, водорода и метана (СН4).

Задача № 54

Резервуар объемом 4 м3 заполнен углекислым газом. Найти массу m и вес G газа в резервуаре, если избыточное давление газа р = 0,4 бар, температура его 80 °С, а барометрическое давление воздуха В = 780 мм рт. ст.

Задача №57

Какой объем займет 1 кмоль газа при р=2 МН/м2 и t =200°C.

Задача №65

Масса пустого баллона для кислорода емкостью 50 л равно 80 кг.

Определить массу баллона после заполнения его кислородом при температуре t =20°C до давления 100 бар.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №150.

Газ при давлении р1=10 бар и температуре t1 = 20°С нагревается при постоянном объеме до t2 = 300°С.

Определить конечное давление газа

Задача №159.

До какой температуры нужно охладить 0,8 м3 воздуха с начальным давлением 3 бар и температурой 15°С, чтобы давление при постоянном объеме понизилось до 1 бар? Какое количество теплоты нужно для этого отвести? Теплоемкость воздуха принять постоянной.

Задача №160.

Сосуд объемом 60 л заполнен кислородом при давлении p1 = 125 бар.

Определить конечное давление кислорода и количество сообщенной ему теплота (в кДж и ккал), если начальная температура кислорода t1 = 10°С, а конечная t2 = 30°С. Теплоемкость кислорода считать постоянной.

Задача №161.

В цилиндре диаметром 400 мм содержится 80 л воздуха при давлении p1 = 2,9 бар и температуре t1 = 15°С.

Принимая теплоемкость воздуха постоянной, определить, до какой величины должна увеличиться сила, действующая на поршень, чтобы последний оставался неподвижным, если к воздуху подводятся 20 ккал тепла.

Задача №165.

Определить количество теплоты, необходимое для нагревания 2000 м3 воздуха при постоянном давлении р = 5 бар от t1 = 150°С до t2 = 600°С. Зависимость теплоемкости от температуры считать нелинейной.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №166.

В установке воздушного отопления внешний воздух при t1 = -15°С нагревается в калорифере при p = const до 60°С. Какое количество теплоты надо затратить для нагревания 1000 м3 наружного воздуха? Теплоемкость воздуха считать постоянной. Давление воздуха принять равным 760 мм рт. ст.

Задача №180.

Воздух в количестве 0,5 кг при p1 = 5 бар и t1 = 30°С расширяется изотермически до пятикратного объема.

Определить работу, совершаемую газом, конечное давление и количество теплоты, сообщаемого газу.

Задача №189.

0,5 м3 кислорода при давлении р1 = 10 бар и температуре t1 = 30 °С сжимаются изотермически до объема в 5 раз меньше начального.

Определить объем и давление кислорода после сжатия, работу сжатия и количество теплоты, отнятой у газа.

Задача №194.

10 кг воздуха при давлении p1 = 1,2 бар и температуре t1 = 30°С сжимается изотермически; при этом в результате сжатия объем уменьшается в 2,5 раза.

Определить начальные и конечные параметры, количество тепла, работу и изменение внутренней энергии.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №196.

1 кг воздуха при температуре t1 = 15°С и начальном давлении р1 = 1 бар адиабатно сжимается до 8 бар.

Определить работу, конечный объем и конечную температуру.

Задача №199.

Воздух при температуре t1 = 25°С адиабатно охлаждается до t2 = -55 °С; давление при этом падает до 1 бар.

Определить начальное давление и работу расширения 1 кг воздуха.

Задача №204.

Работа, затраченная на адиабатное сжатие 3 кг воздуха, составляет 471 кДж. Начальное состояние воздуха характеризуется параметрами: t1 = 150C, Р1 = 1 бар.          Определить конечную температуру и изменение внутренней энергии.

Задача №211.

1 м3 воздуха при давлении 0,95 бар и начальной температуре  10 °С сжимается по адиабате до 3,8 бар.

Определить температуру и объем воздуха в конце сжатия и работу, затраченную на сжатие.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Газ при давлении

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM043

Задача №1.

Газ при давлении р1= 1бар и температуре t1 = 20°С нагревается при постоянном объеме до t2 = 300°С. Определить конечное давление газа.

Задача №2.

В закрытом сосуде заключен газ при разряжении р1= 50 мм рт. ст. и температуре t1 = 70°С. Показания барометра 760 мм рт. ст. До какой температуры нужно охладить газ, чтобы разряжение стало равным р2= 100 мм рт. ст.

Задача №3.

Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть 2 м3 воздуха при постоянном избыточном давлении p = 2 бар от t1 = 100°С до t2 = 500°С? Какую работу при этом совершит воздух? Давление атмосферы принять равным 760 мм. рт. ст.

Задача №4.

Определить количество теплоты, необходимое для нагревания 2000 м3 воздуха при постоянном давлении р = 5 бар от t1 = 150°С до t2 = 600°С. Зависимость теплоемкости от температуры считать нелинейной.

 

Задача №5.

1 кг воздуха при температуре t1 = 30°С и начальном давлении p1 = 1 бар сжимается изотермически до конечного давления p2 = 10 бар.

Определить конечный объем, затрачиваемую работу и количество теплоты, отводимой от газа.

Задача №6.

8 м3 воздуха при давлении р1= 0,9 бар и температуре t1 = 20°С сжимается при постоянной температуре до давления p2 = 8,1 бар.

Определить конечный объем, затрачиваемую работу и количество теплоты, отводимой от газа.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Внутренний диаметр слоя изоляции цилиндрической трубы

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM042

Задача №2.1

Внутренний диаметр слоя изоляции цилиндрической трубы 25 мм, а наружный – 50 мм. Температуры наружной и внутренней поверхности слоя изоляции 80 и 280°С. Определить температуру в середине слоя изоляции.

Задача №2.7

Температура внутренней поверхности цилиндрической трубы 300 °С.  Коэффициент теплоотдачи  со стороны наружной стенки трубы α = 10 Вт/м2 ·К. Внутренний и наружный диаметр трубы 100 и 200 мм. Коэффициент теплопроводности материала трубы λ = 1 Вт/м ·К. Температура среды со стороны наружной поверхности трубы 30°С.  Определить  линейную плотность теплового потока.

Задача №2.8

Коэффициент теплоотдачи от газов с температурой 400 °С к внутренней стенке трубы α = 50 Вт/м2 ·К. Внутренний и наружный диаметр трубы 100 и 200 мм. Коэффициент теплопроводности материала трубы (огнеупорная глина) λ = 1 Вт/м ·К. Определить температуру наружной поверхности трубы, если известно, что плотность теплового потока составляет Ql =1100 Вт/м

Задача №2.9

Коэффициент теплоотдачи  со стороны наружной стенки цилиндрической трубы α = 10 Вт/м2 ·К. Внутренний и наружный диаметр трубы 100 и 200 мм. Коэффициент теплопроводности материала трубы λ = 1 Вт/м ·К. Температура среды со стороны наружной поверхности трубы 30°С.  Определить температуру внутренней  поверхности трубы, если известно, что плотность теплового потока составляет Ql =1100 Вт/м.

Задача №2.12

Во сколько раз изменится коэффициент теплопроводности, если с обеих сторон стальной стенки толщиной δс = 8мм появится накипь толщиной δс = 1 мм? Принять коэффициент теплопроводности стали λс = 40 Вт/м ·К, коэффициент теплопроводности накипи λн = 0,5 Вт/м ·К, коэффициент теплоотдачи  с внутренней стороны стенки α1 = 2000 Вт/м2 ·К и коэффициент теплоотдачи  с наружной стороны стенки α2 = 1250 Вт/м2 ·К

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий