Основы гидравлики и теплотехники Р.153

Р.153

Решение задач по гидравлике

Часть задач есть решенные, контакты

Задачи 1-10

Ванна прямоугольной формы заполнена водой до верхнего края. Высота ванны h м, ширина b м, длина l м. Плотность воды принять ρ = 1000 кг/м3. Поверхностное давление принять равным атмосферному давлению p0 = pатм = 0,101325 МПа. Требуется определить давление воды на дно резервуара, полную силу давления на боковую стенку, положение центра давления и построить эпюру гидростатического давления. Принять g = 9,81 м/с2. Показать на схеме центр давления.

5

Стоимость: 150 руб (1, 12, 3, 4, 5)

Задачи 11-20

Требуется подать воду на высоту h по трубопроводу диаметром d и длиной l. Необходимо обеспечить при отборе воды свободный напор hсв = 4 м. На трубопроводе имеется одна задвижка коэффициентом местного сопротивления ξ = 0,44 с высотой перекрытия a/d = 0,3 и три резких поворота на 90° с ξ = 1,1. Скорость движения воды V. Коэффициент гидравлического трения по длине λ = 0,025.

Определить полный напор насоса H и требуемую мощность электродвигателя насоса, если КПД насоса 0,65, подача Q.

Стоимость: 90 руб (14, 18)

Задача 21-30

Определите эффективную мощность четырехтактного двигателя внутреннего сгорания по следующим данным: среднее индикаторное давление pi, диаметр цилиндра D, ход поршня S, число цилиндров Z, частота вращения n, механический КПД ηм.

Стоимость: 90 руб (21, 24)

Задача 31-40

Определить удельные теплопотери через кирпичную стенку (λ = 0,75 Вт/(м · К)) здания толщиной δ = 250 мм, если внутрення температура tв = 20ºС и коэффициент теплоотдачи αв = 8,9 Вт/(м2 · К). Наружная температура tн = — 28ºС и коэффициент теплоотдачи снаружи αн = 12,3 Вт/(м2 · К). Найти также температуры внутренней и наружной поверхности стенки.

Стоимость: 90 руб (34)

Задача 41-50

Определить КПД котельного агрегата, часовой расход уловного топлива и его видимую испарительную способность, если известно давление пара Р, температура пара t, теплота сгорания топлива Qрн, часовой расход топлива В и температура питательной воды tпв.

Стоимость: 90 руб (48)

82. Второе начало термодинамики. Круговые процессы. Цикл Сади Карно.

Стоимость: 90 руб 

102. Котлы водогрейные чугунные.

Стоимость: 90 руб 

Часть задач есть решенные, контакты

Пример 1.

Определить плотность и удельный объем дизельного топлива при 25ºС, если нефтеденсиметр при t = 15ºС показывает плотность ρ = 835 кг/м3, а коэффициент объемного расширения рамен 0,00073ºС-1. Посчитайте, на сколько килограмм изменилась плотность.

Определить массу дизельного топлива, если объем емкости V = 60 м3.

Пример 2:

Ванна прямоугольной формы заполнена водой до верхнего края. Высота ванны h = 1,8 м, ширина в = 2 м, длина ℓ = 2 м. Плотность воды принять  ρ = 1000 кг/м3. Поверхностное давление принять равным атмосферному давлению Р0 = Ратм = 0,101325МПа. Требуется определить давление воды на дно резервуара, полную силу давления на боковую стенку.

Пример 3.

Постройте эпюру гидростатического давления по условию задачи из пример 2. Определите положение центра давления.

Пример 4.

Вода протекает по водомеру Вентури, состоящему из трубы диаметром Dx = 180 мм, в которую вставлен участок трубы диаметром D2 = 80 мм. Пренебрегая сопротивлениями hw = 0, определить расход воды и скорость воды в трубе диаметром D2.

Показания пьезометров  П1 = 0,45 м;  П2 = 0,2м

Пример 5.

Определите режим движения рабочей жидкости (масла) в гидросистеме трактора. Подача насоса Q = 12510-6 м3/с, диаметр нагнетательного трубопровода d = 12,5 мм, вязкость рабочей жидкости v = 19 · 10-6 м2/c.

Пример 6.

Определить требуемую мощность насоса при напоре Н = 12 м, подаче Q = 2,5 л/с, КПД насоса η  = 0,7.

Пример 7.

Определить требуемый напор насоса для подъема воды на высоту h = 10 м, преодолев сопротивление трубопровода hw продвижению воды на длине ℓ = 500 м. Кроме того, необходимо обеспечить определенную скорость  излива (свободный  напор hCB= 4 м). Местное сопротивление n = 1, поворот на 90° – сопротивление ξ  = 1,1

Пример 8.

В баллоне находится кислород О2 массой m = 3 кг при давлении Р = 9 МПа и температуре t = 20°С. Вычислите вместимость баллона.

Пример 9.

Определите количество теплоты, необходимое для нагревания кислорода массой m = 5 кг в процессе Р = const от температуры t1 = 40°С до температуры t2 = 190°.

Пример 10.

Какое количество теплоты необходимо затратить нагревание V1 = 0,8 м3 воздуха в процессе при Р = const (Р = 3МПа) при изменении температуры от t1 = 80°С до t2 = 250°С?

Какую работу при этом совершит воздух? Определить также изменение внутренней энергии.

Пример 11.

У двигателя Д — 240 индикаторное давление Рi 0,7МПа ; диаметр поршня D = 110 мм; рабочий ход S = 125 мм, механический КПДηм = 0,9   Определить эффективную работу одного цилиндра.

Пример 12.

Частота вращения коленчатого вала двигателя n = 36,7с-1, число цилиндров Z = 4, тактность двигателя τ = 2, эффективная работа одного цилиндра Lе = 748,4 Дж.

Определить эффективную мощность.

Пример 13.

Выполним расчет для двигателя СМД – 62 эффективной мощностью Ре = 129 кВт при эффективном КПД его ηе = 0,36. Стехиометрическое количество воздуха L0 = 14,4 кг/кг топл., коэффициент избытка воздуха а = 1,3. Принимаем для расчетов значения теплоемкостей:

выхлопных газов Срг = 1,15 кДж/(кг · К); воздуха Срв = 1 кДж/(кг · К); температура выхлопных газов tг = 500°С, воздуха tв = 20°С. Низшая рабочая теплота сгорания топлива  = 42,7

Пример 14.

Пар из котла при абсолютном давлении р и степени сухости X поступает в пароперегреватель, в котором ему сообщается дополнительное тепло при неизменном давлении, а температура пара повышается до t2 = 350°С. Определите количество тепла, сообщенное 1 кг пара и изменение внутренней энергии при помощи h-s диаграммы.

Пример  15.

Определить глубину промерзания стены дома толщиной δ   =  250  мм, если температура поверхностей внутренней tc1 = 20°С, наружной tc2 = — 30°C.

Пример 16.

Определить плотность теплового потока через плоскую стенку парового котла и температуры поверхности стенки, если заданы: температура топочных газов tri = 1300°C, температура воды в котле tж2= 170°C, соответствующие коэффициенты теплоотдачи α1 = 45  Вт/м2 · К, α 2=  6000  Вт/м2 · К, толщина стенки δ   =  14  мм  и коэффициент теплопроводности материала стенки λ = 58 Вт/м · К.

Пример 17.

Определить часовой расход топлива, если КПД котельного агрегата ηкл = 89,3%, паропроизводительность D = 230 т/ч. Энтальпию перегретого пара определили по h-s диаграмме hПП = 3400 кДж/кг. Температура питательной воды tПВ = 215°С.

Пример 18.

Определить потери тепла по укрупненным показателям для жилого здания в г. Волгограде. Строительный объем здания по наружному замеру VН = 200 м3, удельная отопительная характеристика q0 = 1,38 кДж/(м3 · ч — К), tеВ = + 18°С – температура внутри жилого помещения, tНро = – 22°С – расчетная температура наружного воздуха для г. Волгограда.

Пример 19.

Определить необходимое количество секций в батарее отопления по условиям решенной выше задачи. Тепловые потери через ограждения QТ.П = 11040 кДж/ч, температура воды на входе в радиатор tвх = 95°С, на выходе tвых = 70°С, температура воздуха в помещении tв = + 18°С, коэффициент теплопередачи 1 секции радиатора k = 9,54 Вт/(м2 · К).

Пример 20.

С помощью диаграммы h-d влажного воздуха (приложение 5) определить влагосодержание воздуха в 2-х случаях:

  1. Температура t1 = 80°С, относительная влажность φ1 = 10%;

Температура t2 = 70°С, ср2 = 20% – относительная влажность.

Пример 21.

Определить необходимое количество влажного воздуха для сушилки производительностью m1 = 1000 кг/ч, если материал поступает в нее с относительной влажностью φ1 = 25%, а выходит с φ2 = 15%. Влагосодержание воздуха, поступающего в сушилку, d1 = 10 г/кг и выходящего из сушилки d2 = 60 г/кг.

Пример 22.

Определить необходимое количество секций в батарее отопления по условиям решенной выше задачи. Тепловые потери через ограждения Qтп = 11040 кДж/ч, температура воды на входе в радиатор tвх = 95ºС, на выходе tвых = 70ºС, температура воздуха в помещении tв = + 18ºС, коэффициент теплопередачи 1 секции радиатора k = 9,54 Вт/(м2 · К).

Пример 23.

С помощью диаграммы hd влажного воздуха (приложение 5) определить влагосодержание воздуха в 2-х случаях:

1) температура t1 = 80ºС, относительная влажность φ1 = 10;

2) температура t2 = 70ºС, φ2 = 20% — относительная влажность.

Пример 24.

Определить необходимое количество влажного воздуха для сушили производительностью m1 = 1000 кг/ч, если материал поступает в нее с относительной влажностью φ1 = 25%, а выходит с φ2 = 15%. Влагосодержание воздуха, поступающего в сушилу, d1 = 10 г/кг и выходящего из сушили d2 = 60 г/кг.

Часть задач есть решенные, контакты

Запись опубликована в рубрике Гидравлика, Задачи, Термодинамика и теплотехника с метками , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *