расчет термических параметров рабочего тела

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM058

Задача 1.

Один килограмм газовой смеси изменяет свои параметры термодинамическим процессом с показателем политропы n. Определить работу, совершенную процессом, подведенную (или отведенную) теплоту, изменение сложных параметров, а также теплоемкость и коэффициент распределения тепла в процессе, если задан состав смеси (массовый или объемный) некоторые параметры начального и конечного состояния. Изобразить процесс в P-v и T-s.

Задача 2.

Выполнить расчет термических параметров рабочего тела в характерных точках теоретического цикла тепловой машины по заданным параметрам начальной точки и известным характеристикам цикла. Определить изменение энергетических параметров в каждом из процессов, образующих цикл. Рассчитать термический КПД цикла (двумя способами), работу, подведенное и отведенное тепло. Рабочее тело обладает свойствами воздуха и имеет массу 1кг.  Построить в масштабе цикл в P-V и T-S диаграммах.

Задача 3.

По заданным параметрам пара перед турбиной Р1 , tи давлению отработанного пара Р2 выполнить расчет цикла Ренкина. Рассчитать параметры ( Р, t, υ, h, s, x) в характерных точках, изобразить цикл в Pv-, Ts- и hs– диаграммах. Расчетом определить количество подведенного и отведенного в цикле тепла, цикловую работу, термический КПД цикла, теоретические удельные расходы пара и тепла на выработку электроэнергии .

Задача 4

Определить количество теплоты, поступающее в помещение от трубы системы отопления наружным диаметром d, мм, если известно, длина трубы l, м, температура наружной стенки трубы равна tcт и температура воздуха в помещении tв . Процесс теплоотдачи считать свободной конвекцией в воздушной среде.

Задача №6

Определить индикаторный ηi и  эффективный ηе КПД четырехтактного двигателя внутреннего сгорания по его конструктивным параметрам и среднему индикаторному давлению. Диаметр цилиндра двигателя D, ход поршня S, угловую скорость коленчатого вала n, число цилиндров Z,среднее индикаторное давление Р1, механи­ческий КПД ηм, и удельный расход топлива gе. Теплота сгорания топлива Qнр = 42 МДж/кг.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте


Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Показать сравнительным расчетом целесообразность применения пара

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM057

Задача №1

В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на Δu. При этом над газом совершается работа, равная l. Начальная температура газа -t1, конечное давление p2.

Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные параметры, изменение энтропии Δs и энтальпии Δh. Представить процесс в p-v и T-s — диаграммах. Изобразить также (без расчёта) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.

Задача №2

Определить параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно-изобарным подводом теплоты, если известны давление р1 и температура t1 рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ заданы.

Определить работу, получаемую от цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоёмкость его в расчётном интервале температур постоянной.

Построить на «миллиметровке» в масштабе этот цикл в координатах p — v и T — s.

Задача №3

Показать сравнительным расчетом целесообразность применения пара высоких начальных параметров и низкого конечного давления на примере паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина, определив располагаемое теплопадение, термический КПД цикла и удельный расход пара для двух различных значений начальных и конечных параметров пара. Указать конечное значение степени сухости х2 (при давлении р2). Изобразить схему простейшей паросиловой установки и дать краткое описание ее работы.

Задача 4

           Определить потери теплоты в за 1ч с 1м длины горизонтально расположенной цилиндрической трубы, охлаждаемой свободным потоком воздуха, если известны наружный  диаметр d трубы, температура стенки трубы tc и температура воздуха в помещении tв.

Задача №5

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель — дымовые газы с начальной температурой tг΄ и конечной tг˝. Расход воды через теплообменник — Gв , начальная температура воды — tв΄, конечная — tв˝. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы — αг и от стенки трубы к воде αв. Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d =50 мм и толщиной стенки δ = 4мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

потери теплоты в за 1ч с 1м длины

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM056

Задача №1

В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на Δu. При этом над газом совершается работа, равная l. Начальная температура газа -t1, конечное давление p2.

Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные параметры, изменение энтропии Δs и энтальпии Δh. Представить процесс в p-v и T-s — диаграммах. Изобразить также (без расчёта) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.

Задача №2

Определить параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно-изобарным подводом теплоты, если известны давление р1 и температура t1 рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ заданы.

Определить работу, получаемую от цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоёмкость его в расчётном интервале температур постоянной.

Построить на «миллиметровке» в масштабе этот цикл в координатах p — v и T — s.

Задача 3

           Определить потери теплоты в за 1ч с 1м длины горизонтально расположенной цилиндрической трубы, охлаждаемой свободным потоком воздуха, если известны наружный  диаметр d трубы, температура стенки трубы tc и температура воздуха в помещении tв.

Задача №4

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель — дымовые газы с начальной температурой tг΄ и конечной tг˝. Расход воды через теплообменник — Gв , начальная температура воды — tв΄, конечная — tв˝. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы — αг и от стенки трубы к воде αв. Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d =50 мм и толщиной стенки δ = 4мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон.

Определить также поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и при сохранении остальных параметров неизменными.

Для обеих схем движения теплоносителя (противоточной и прямоточной) показать без расчёта графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.

Задача №5

Определить количество испаренной влаги W, потребное количество воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна w1 и конечное w2, влагосодержание и температура воздуха на входе в сушилку d1 и t1, на выходе из сушилки d2 и t2, температура наружного воздуха t0 = 15˚С.

Изобразить процесс сушки в H — d диаграмме влажного воздуха.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

эффективную мощность двухцилиндрового двухступенчатого воздушного компрессора

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM055

Задача №5.

Воздух массой m, кг при давлении р1 и температуре t1 расширяется по адиабате, при этом V2=5V1. Найти конечный объем V2, температуру t2, изменение внутренней энергии, работу расширения, изменение энтропии.

Задача 10

Определить поверхность нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель – дымовые газы с начальной температурой t1΄ и конечной t1΄΄ . Расход воды через теплообменник – G; начальная температура воды — t2΄, конечная t2΄΄ . Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы принять α1, от стенки трубы к воде – α2. Теплообменник выполнен из стальных труб (коэффициент теплопроводности λ = 50 Вт/(м·К)). С наружным диаметром d=50 мм и толщиной стенки δ = 4мм. Стенку считать чистой с обеих сторон.

Задача №15

1 кг водяного пара с начальными параметрами давления р1 и степенью сухости Х изотермически расширяется, при этом к нему подводится тепло q. Определить, пользуясь is – диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии. Изобразить процесс в pv-, Ts- и  is- диаграммах.

Задача №20

Определить кпд котельного агрегата и его паропроизводительность, если теплота сгорания топлива Qнр =26 МДж/кг, расход топлива В = 3,6 т/ч, потери тепла с уходящими газами q2 = 6%, потери тепла от химической неполноты сгорания топлива q3=0,5%, потери тепла от наружного охлаждения q5=1%, потери тепла от механической неполноты сгорания q4=3%. Давление пара на выходе из котла рп температура пара tп, температура питательной воды tп в.

Задача №25

Определите эффективную мощность двухцилиндрового двухступенчатого воздушного компрессора с диаметром цилиндров d1и d2и ходом поршня h, если частота вращения вала n = 1000 об/мин. Среднее индикаторное давление Р1=0,2 МПа, во втором 0,3 МПа.  Механи­ческий КПД компрессора ηм=0,8.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Активная решетка прямых турбинных лопаток обтекается потоком воздуха

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM054

Задача 1.

В трубе диаметром  D1 = 50 мм, подающей воду в открытый бак с постоянным напором  H (табл.4.1), установлена труба Вентури с диаметром горла  D2 = 25 мм (рис. 1). Атмосферное давление  ра = 100 кПа.

Определить, какой наибольший расход можно подавать в бак до появ-ления кавитации в расходомере, если температура воды t. Каково будет при этом показание ртутного дифманометра  Dh ?

Задача 2.

Из открытого бака вода вытекает в атмосферу по горизонтальному трубопроводу, составленному из труб диаметром D1 и D2  (рис. 4.2, табл. 4.2), длины которых l1 = 20 м, l2 = 40 м. Трубы стальные новые, высота выступов шероховатости 0,1 мм, толщина стенки 3 мм. Расход воды Q , коэффициенты  местного сопротивления: входа  zвх  = 0,5, резкого расширения  zpp = [(D1/D2)2 — 1]2, крана  zкр = 1,0. Определить напор в баке H и величину ударного давления  D p при мгновенном закрытии крана. Построить диаграмму уравнения Бернулли. Гидравлический коэффициент трения определить по графику приложения.

Задача 3.

В конденсаторе паротурбинной установки (рис. 4.3) охлаждающая вода проходит по двум последовательным ходам, каждый из которых содержит 250 параллельных латунных трубок длиной  L = 5 м и внутренним диаметром D = 14 мм (рис. 4.3); размер выступов шероховатости 0,05 мм.

Определить потери напора в конденсаторе, если расход равен Q, температура воды  t (табл. 4.3). Учитывать потери напора на трение в трубках, на вход (zвх = 0,5) и на  выход (zвых = 1,0). Использовать график приложения для определения l.

Задача 4.

 Воздух вытекает из баллона через сужающееся сопло диаметром D  в атмосферу, атмосферное давление 100 кПа. Температура в баллоне 400 К, избыточное давление  pизб (табл. 4.4). Определить скорость истечения, массовый расход и параметры воздуха на срезе сопла. Определить также скорость и параметры воздуха на выходе и диаметр выходного сечения сопла Лаваля, которое обеспечивает расчетное истечение и имеет диаметр горла D.

Задача 5.

Плоская тонкая квадратная пластинка с размером стороны b обтекается продольно потоком воздуха нормальных параметров (рис. 4.4). Скорость потока  w  (табл. 4.5).

Вычислить толщину пограничного слоя у выходной кромки пластинки и определить силу сопротивления.

Задача 6.

 Активная решетка прямых турбинных лопаток обтекается потоком воздуха (рис. 4.5). Угол входа потока  b1 = 19,5o, угол выхода  b2 = 20,6o, хорда  лопатки  b = 25,7 мм, относительный шаг решетки  t = t/b = 0,6·25,7·10-3=0,01542. Исходные данные приведены в табл. 6.

Определить параметры потока за решеткой, силы, действующие на одиночную лопатку, и построить диаграмму сил.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Потолок жилого помещения

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM053

Задача 1.13.

 Перегретый водяной пар с давлением  р0 = 12,5 МПа и температурой   t0 = 550 0C  через сверхзвуковое геометрическое сопло поступает к лопаткам турбины.  Вычислить скорость пара на срезе сопла, если  адиабатное расширение   происходит  до  давления  0,1 МПа.     Теплоемкость   пара   cp = 1988 Дж/(кг·К).

Задача 2.6.

Потолок жилого помещения длиной 4,5 м и шириной 3,6 м  вы-полнен трехслойным: железобетонная плита толщиной 200 мм, пенопласт ПХВ и сосновая доска толщиной 40 мм. Какова должна быть толщина пенопласта, чтобы потери тепла  через потолок были не более 230 Вт при  температурах плиты: со стороны помещения  18 0С  и  – 30 0С наружной стороны доски?

Задача 3.15.

  В ДВС  со  смешенным  подводом  тепла   известны:   t1 = 38 0C;  p1 = 0,125 МПа;  ε =13; R = 308 Дж/(кг·К); к = 1,29. Максимальное давление в камере сгорания р3 = 6,8 МПа, а  температура рабочего тела в результате сгорания топлива достигла значения Т4 = 2430 К.  Определить недостающие параметры состояния в характерных точках цикла и его термический КПД.  Построить цикл  в pv и  T s – координатах.

Задача 4.18.

  Для условий предыдущей задачи определить потребную мощность нагревательного прибора, если отвод тепла с вентиляцией соответствуют 1,78 кВт, а подвод тепла от находящихся в электромастерской людей и оборудования равен  2,15 кВт.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

вытекает в среду с давлением

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM052

ЗАДАЧА №1

Условие задачи. Для идеального цикла ДВС определить параметры

характерных точек, количества подведенной и отведенной теплоты,

термический к.п.д., полезную работу цикла, среднее индикаторное давление,

построить на «миллиметровке» в масштабе этот цикл в координатах PV и TS.

Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 1.

ЗАДАЧА №2

Условие задачи. Водяной пар с начальным давлением P1  =10МПа и

степенью сухости X1  =0,9 поступает в пароперегреватель, где его температура повышается на ∆t; после перегревателя пар изоэнтропно расширяется в турбинедо давления P2. Определить (по is-диаграмме) количество тепла (на 1 кг пара), подведенное в пароперегревателе, работу цикла Ренкина и степень сухости пара X2 в конце расширения, Определить также термический к.п.д. цикла и удельный расход пара

ЗАДАЧА №3

Условие задачи. Газ с начальными постоянными давлением P1  и

температурой  t1 вытекает в среду с давлением  P2 через суживающееся сопло, площадь поперечного сечения которого f. Определить теоретическую скорость адиабатного истечения газа и секундный расход. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 3.

ЗАДАЧА №4

Условие задачи.По горизонтально расположенной стальной трубе (λ = 20 Вт/(м·К)) со скоростью w течёт вода, имеющая температуру tB. Снаружи труба охлаждается окружающим воздухом, температура которого tвозд, давление 0,1 МПа. Определить коэффициенты теплоотдачи и соответственно от воды к стенке трубы и от стенки трубы к воздуху; коэффициент теплопередачи если внутренний диаметр трубы равен d1 , внешний – d2 .

ЗАДАЧА №5

Условие задачи. Определить поверхность нагрева рекуперативного газовоздушного теплообменника при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если объёмный расход нагреваемого воздуха при нормальных условиях VH , средний коэффициент теплопередачи от продуктов сгорания к воздуху К , начальные и конечные температуры продуктов сгорания и воздуха соответственно t’1 ,0С, t»1 ,0С, t’2 ,0С, t»2 ,0С.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

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