Термодинамика ТТ.5 Глава V

TT.5 Глава V. Рабинович

Первый закон термодинамики 118-149

Часть задач есть решенные, контакты

118. Найти часовой расход топлива, который необходим для работы паровой турбины мощностью 25 МВт, если теплота сгорания топлива = 33,85 МДж/кг и известно, что на превращение тепловой энергии в механическую используется только 35% теплоты сожженного топлива.

Стоимость: 90 руб

119. В котельной электрической станции за 20 ч работы сожжены 62 т каменного угля, имеющего теплоту сгорания 28900 кДж/кг. Определить среднюю мощность станции, если в электрическую энергию превращено 18% теплоты, полученной при сгорании угля.

Стоимость: 90 руб

120. Мощность турбогенератора 12 000 кВт, к. п. д. генератора 0,97. Какое количество воздуха нужно про­пустить через генератор для его охлаждения, если конеч­ная температура воздуха не должна превышать 55°С? Температура в машинном отделении равна 20°С; среднюю теплоемкость воздуха срт принять равной 1,0 кДж/(кг·К).

121. Во многих странах за единицу количества теп­лоты принята так называемая британская тепловая еди­ница (ВТU), представляющая собой количество теплоты, необходимое для нагрева 1 английского фунта (1 lb = 0,4536 кг) воды на 1° F. Выразить 1FTU, 1ВТU/1b и 1ВТU/1b° F соответст­венно в кДж, кДж/кг, кДж/(кг · К).

122. Теплота сгорания топлива, выражаемая в кДж/кг, может быть также выражена в кВт · ч/кг. Принимая теплоту сгорания нефти равной 41 900 кДж/кг, каменного угля 29 300 кДж/кг, под­московного бурого угля 10 600 кДж/кг, выразить теплоту сгорания перечисленных топлив в кВт · ч/кг.

123. Использование атомной энергии для производства тепловой или электрической энергии в техническом отношении означает применение новых видов топлив — ядерных горючих. Количество энергии, выделяющейся при расщеплении 1 кг ядерных горючих, может быть условно названо их теплотой сгорания. Для урана эта величина равна 22,9 млн. кВт · ч/кг. Во сколько раз уран как горючее эффективнее камен­ного угля с теплотой сгорания 27 500 кДж/кг?

124. Важнейшим элементом атомной электростанции является реактор, или атомный котел. Тепловой мощ­ностью реактора называют полное количество теплоты, которое выделяется в нем в течение 1 ч. Обычно эту мощ­ность выражают в киловаттах. Определить годовой расход ядерного горючего для реактора с тепловой мощностью 500 000 кВт, если теп­лота сгорания применяемого для расщепления урана равна 22,9·106 кВт · ч/кг, а число часов работы реактора составляет 7000.

125. Первая, в мире атомная электростанция, по­строенная в СССР, превращает атомную энергию, выде­ляющуюся при реакциях цепного деления ядер урана, и тепловую, а затем в электрическую энергию. Тепловая мощность реактора атомной электростанции равна 30 000 кВт, а электрическая мощность электростанции составляет при этом 5000 кВт. Найти суточный расход урана, если выработка элек­троэнергии за сутки составила 120 000 кВт · ч. Теплоту сгорания урана принять равной 22,9 · 106 квт · ч/кг. Опре­делить также, какое количество угля, имеющего теплоту сгорания 25 800 кДж/кг, потребовалось бы для выработки того же количества электроэнергии на тепловой электро­станции, если бы к.п.д. ее равнялся к.п.д. атомной электростанции.

126. Теплоемкость газа при постоянном давлении опытным путем может быть определена в проточном калориметре. Для этого через трубопровод пропускают исследуемый газ и нагревают его электронагревателем (рис. 8). При этом измеряют количество газа, пропускае­мое через трубопровод, температуры газа перед и за электронагревателем и расход электроэнергии. Давление воздуха в трубопроводе принимают неизменным. Определить теплоемкость воздуха при постоянном давлении методом проточного калориметрирования, если расход воздуха через трубопровод М = 690 кг/ч, мощ­ность электронагревателя Nэл = 0,5 кВт, температура воздуха перед электронагревателем t1 = 18°С, а тем­пература воздуха за электронагревателем t = 20,6°С.

127. Метод проточного калориметрирования, описан­ный в предыдущей задаче, может быть также использован для определения количества газа или воздуха, протекающего через трубопровод. Найти часовой расход воздуха М кг/ч, если мощность электронагревателя Nэл = 0,8 кВт, а приращение тем­пературы воздуха t2 = t1 =1,8°С. Определить также скорость воздуха с в трубопроводе за электронагрева­телем, если давление воздуха 120 кПа, температура его за электронагревателем 20,2°С, а диаметр трубопро­вода 0,125 м.

128. При испытании двигателей внутреннего сгорания широким распространением пользуются так называемые гидротормоза. Работа двигателя при торможении превращается в теплоту трения, и для уменьшения нагрева тормозного устройства применяют водяное охлаждение. Определить часовой расход воды на охлаждение тормоза, если мощность двигателя N = 33 кВт, начальная температура воды  = 15ºС, конечная  = 60ºС; принять, что вся теплота трения передается охлаждающей воде.

129. При испытании нефтяного двигателя было найдено, что удельный расход топлива равен 231 г/(вВт/ч). Определить эффективный к.п.д. этого двигателя, если теплота сгорания топлива  = 41000 кДж/кг (9800 ккал/кг).

130. Паросиловая установка мощностью 4200 кВт имеет к.п.д. ηст = 0,20. Определить часовой расход топлива, если его теплота сгорания  = 25000 кДж/кг.

131. В котельной электростанции за 10 ч работы сожжено 100 т каменного угля с теплотой сгорания = 29300 кДж/кг. Найти количество выработанной электроэнергии и среднюю мощность станции, если к.п.д. процесса преобразования тепловой энергии в электрическую составляет 20%.

132. В сосуд, содержащий 5 л воды при температуре 20°С, помещен электронагреватель мощностью 800 Вт. Определить, сколько времени потребуется, чтобы вода нагревалась до температуры кипения 100° С. Потерями теплоты сосуда в окружающую среду пренебречь.

133. В калориметр, содержащий 0,6 кг воды при t = 20°С, опускают стальной образец массой в 0,4 кг, нагретый до 200°С. Найти теплоемкость стали, если повышение температуры воды составило 12,5°. Массой собственно калориметра пренебречь.

134. Свинцовый шар падает с высоты h = 100 м на твердую поверхность. В результате падения кинетиче­ская энергия шара полностью превращается в теплоту. Одна треть образовавшейся теплоты передается окру­жающей среде, а две трети расходуются на нагревание шара. Теплоемкость свинца с = 0,126 кДж/(кг · К). Опре­делить повышение Температуры шара.

135. Автомобиль массой 1,5 т останавливается под действием тормозов при скорости 40 км/ч. Вычислить конечную температуру тормозов t2, если их масса равна 15 кг, начальная температура t1 = 10°С, а теплоемкость стали, из которой изготовлены тормозные части, равна 0,46 кДж/(кг · К). Потерями теплоты в окру­жающую среду пренебречь.

136. Предполагая, что все потери гидротурбины пре­вращаются в теплоту и тратятся на нагрев воды, опреде­лить к.п.д. турбины по следующим данным: высота падения воды равна 400 м, нагрев воды составляет 0,2°С.

137. В машине вследствие плохой смазки происходит нагревание 200 кг стали на 40°С в течение 20 мин. Определить вызванную этим потерю мощности машины. Теплоемкость стали принять равной 0,46 кДж/(кг · К).

138. Найти изменение внутренней энергии 1 кг воздуха при переходе его от начального состояния t1 = 300ºС до конечного при t2 = 50ºС. Зависимость теплоемкости от температуры принять линейной. Ответ дать в кДж.

139. Найти изменение внутренней энергии 2 м3 воз­духа, если температура его понижается от t1 = 250°С до t2 = 70°С. Зависимость теплоемкости от темпера­туры принять линейной. Начальное давление воздуха р1 = 0,6 МПа.

140. К газу, заключенному в цилиндре с подвижным поршнем, подводится извне 100 кДж теплоты. Величина произведенной работы при этом составляет 115 кДж. Определить изменение внутренней энергии газа, если количество его равно 0,8 кг.

141. 2 м3 воздуха при давлении 0,5 МПа и темпера­туре 50°С смешиваются с 10 м3 воздуха при давлении 0,2 МПа и температуре 100°С. Определить давление и температуру смеси.

142. В двух разобщенных между собой сосудах А и В (рис. 9) содержатся следующие газы: в сосуде А – 50 л азота при давлении р1 = 2 МПа и температуре t1 = 200ºС, в сосуде В – 200 л углекислого газа при давлении р2 = 0,5 МПа и температуре t2 = 600ºС. Определить давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

143. При решении задач на смешение газов пользуются иногда формулами (64) и (65) в качестве приближенных, Решите предыдущую задачу, пользуясь приближенными формулами, и сравните полученные результаты по точ­ным и приближенным формулам.

144. Три разобщенных между собой сосуда А, В, С заполнены различными газами. В сосуде А, имеющем объем 10 л, находится сернистый ангидрид SO2 при да­влении 6 МПа и температуре 100°С, в сосуде В с объемом 5 л — азот при давлении 0,4 МПа и температуре 200°С и в сосуде С с объемом 5 л — азот при давлении 2 МПа и температуре 300°С. Определить давление и температуру, которые устано­вятся после соединения сосудов между собой. Считать, что теплообмен со средой отсутствует.

145. В сосуде А находится 100 л водорода при давле­нии 1,5 МПа и температуре 1200°С, а в сосуде В — 50 л азота при давлении 3 МПа и температуре 200°С. Найти давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов при условии отсутствия теп­лообмена с окружающей средой.

146. В сборном газоходе котельной смешиваются ухо­дящие газы трех котлов, имеющие атмосферное давление. Для упрощения принимается, что эти газы имеют одина­ковый состав, а именно:

СО2 = 11,8%; О2 = 6,8%; N2 = 75,6%;

Н2О = 5,8%.

Часовые расходы газов составляют

V1 = 7100 м3/ч; V2 = 2600 м3/ч; V3 = 11 200 м3/ч,

а температуры газов соответственно

t1 = 170°С; t2 = 220° С; t3 = 120°С.

Определить температуру газов после смешения и их объемный расход через дымовую трубу при этой тем­пературе.

147. Уходящие газы из трех паровых котлов при давлении 0,1 МПа смешиваются в сборном газоходе и через дымовую трубу удаляются в атмосферу. Объемный состав уходящих газов из отдельных котлов следующий:

из первого

СО2 = 10,4%; О2 = 7,2%; N2 = 77,0%;

Н2О = 5,4%;

из второго

СО2 = 11,8%; О2 = 6,9%; N2 = 75,6%;

Н2О = 5,8%;

из третьего

СО2 = 12,0%; О2 = 4,1%; N2 = 77,8%;

Н2О = 6,1%.

Часовые расходы газов составляют М1 = 12 000 кг/ч; М2 = 6500 кг/ч; М3 = 8400 кг/ч, а температуры газов соответственно

t1 = 130°С; t2 = 180°С; t3 = 200°С.

Определить температуру уходящих газов после сме­шения в сборном газоходе. Принять, что мольные тепло­емкости этих газов одинаковы.

148. В газоходе смешиваются три газовых потока, имеющих одинаковое давление, равное 0,2 МПа. Первый поток представляет собой азот с объемным расходом V1 = 8200 м3/ч при температуре 200°С, второй поток — двуокись углерода с расходом 7600 м3/ч при температуре 500°С и третий поток — воздух с расходом 6400 м3/ч при температуре 800°С. Найти температуру газов после смешения и их объемный расход в общем газопроводе.

149. Продукты сгорания из газохода парового котла в количестве 400 кг/ч при температуре 900°С должны быть охлаждены до 500°С и направлены в сушильную установку. Газы охлаждаются смешением газового по­тока с потоком воздуха при температуре 20°С. Давление в обоих газовых потоках одинаковое. Определить часовой расход воздуха, если известно, что Rгаз = Rвозд. Теплоемкость продуктов сгорания при­нять равной теплоемкости воздуха.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , , , , | Оставить комментарий

Термодинамика ТТ.5 Глава IV

TT.5 Глава IV. Рабинович

Теплоемкость газов 93-116

Часть задач есть решенные, контакты

93. Найти объемную теплоемкость кислорода при постоянном объеме и постоянном давлении, считая с = const.

94. Определить значение массовой теплоемкости кислорода при постоянном объеме и постоянном давлении считая с = const.

Стоимость: 60 руб

95. Вычислить среднюю массовую и среднюю объемную теплоемкость окиси углерода при постоянном объеме для интервала температур 0 – 1200ºС, если известно, что для окиси углерода = 32, 192 кДж/(кмоль · К).

Сопоставить полученные результаты с данными табл. VII.

96. Определить среднюю массовую теплоемкость угле­кислого газа при постоянном давлении в пределах О — 825°С, считая зависимость от температуры нелинейной.

Стоимость: 60 руб

97. Вычислить значение истинной мольной теплоем­кости кислорода при постоянном давлении для темпера­туры 1000°С, считая зависимость теплоемкости от тем­пературы линейной. Найти относительную ошибку по сравнению с табличными данными.

Стоимость: 60 руб

98. Вычислить среднюю теплоемкость срm для воздуха при постоянном давлении в пределах 200 – 800ºС, считая зависимость теплоемкости от температуры нелинейной.

99. Решить предыдущую задачу, считая зависимость теплоемкости от температуры линейной.

100. Определить среднюю массовую теплоемкость срm при постоянном давлении в пределах от 350 – 1000ºС, считая зависимость теплоемкости от температуры: а) нелинейной; б) линейной.

101. Вычислить среднюю теплоемкостью срm и

102. Найти среднюю теплоемкость и для воздуха в пределах 400 – 1200ºС, считая зависимость теплоемкости от температуры нелинейной.

103. Найти среднюю теплоемкость срm и углекислого газа в пределах 400 – 1000ºС, считая зависимость теплоемкости от температуры нелинейной.

Стоимость: 70 руб

104. Определить среднюю массовую теплоемкость при постоянном объеме, для азота в пределах 200 — 800°С, считая зависимость теплоемкости от температуры нели­нейной.

Стоимость: 70 руб

105. Решить предыдущую задачу, если известно, что средняя мольная теплоемкость азота при постоянном давлении может быть определена по формуле μсрт = 28,7340 + 0,0023488 t.

Стоимость: 70 руб

106 Воздух в количестве 63 при давлении р1 = 0,3 МПа и температуре t1 = 25ºС нагревается при постоянном давлении до t2 = 130ºС.

Определить количество подведенной к воздуху теплоты, считая υ = const.

107. В закрытом сосуде объемом V = 300 л находится воздух при давлении р1 = 0,8 МПа и температуре t1 = 20ºС.

Какое количество теплоты необходимо подвести для того, чтобы температура воздуха поднялась до t2 = 120ºС?

Задачу решить, принимая теплоемкость воздуха постоянной, а также учитывая зависимость теплоемкости от температуры. Определить относительную ошибку, получаемую в первом случае.

Стоимость: 120 руб

108. Воздух охлаждается от 1000 до 100°С в процессе с постоянным давлением.

Какое количество теплоты теряет 1 кг воздуха? Задачу решить, принимая теплоемкость воздуха постоянной, а также учитывая зависимость теплоемкости от темпе­ратуры. Определить относительную ошибку, получаемую в первом случае.

Стоимость: 120 руб

109. Опытным путем найдены следующие значения истинной мольной теплоемкости кислорода при постоянном давлении:

для 0ºС μср = 29,2741 кДж/(кмоль · К;)

для 500ºС μср = 33,5488 кДж/(кмоль · К);

для 1000ºС μср = 35,9144 кДж/(кмоль · К).

По этим данным составить приближенное интерполяционное уравнение вида

μср = а + bt = dt2,

дающее зависимость истинной мольной теплоемкости кислорода при постоянном давлении от температуры.

110. Пользуясь формулой, полученной в предыдущей задаче, определить истинную мольную теплоемкость кисло­рода при постоянном давлении для температуры 700°С.

Сравнить полученное значение теплоемкости со значением его, взятым из таблиц.

Стоимость: 60 руб

111. В сосуде объемом 300 л находится кислород при давлении р1 = 0,2 МПа и температуре t1 = 20ºС.

Какое количество теплоты необходимо подвести, чтобы температура кислорода повысилась до t2 = 300ºС? Какое давление установится при этом в сосуде? Зависимость теплоемкости от температуры принять нелинейной.

112. Найти количество теплоты, необходимое для нагрева 1 м3 (при нормальных условиях) газовой смеси состава rCO2 = 14,5%, rO2 = 6,5%, rN2 = 79,0% от 200 до 1200ºС при р = const и нелинейной зависимости теплоемкости от температуры.

113. Газовая смесь имеет следующий состав по объему: СО2 = 0,12; О2 = 0,07; N2 = 0,75; Н2О = 0,06.

Определить среднюю массовую теплоемкость срт, если смесь нагревается от 100 до 300°С.

114. В регенеративном подогревателе газовой турбины воздух нагревается от 150 до 600°С.

Найти количество теплоты, и сообщенное воздуху в еди­ницу времени, если расход его составляет 360 кг/ч. За­висимость теплоемкости от температуры принять нели­нейной.

Стоимость: 60 руб

115. В калориметре с идеальной тепловой изоляцией находится вода в количестве Мв = 0,8 кг при температуре t‘ = 15ºС. Калориметр изготовлен из серебра, теплоемкость которого сс = 0,2345 кДж/(кг · К).

Масса калориметра Мс = 0,25 кг. В калориметр опускают 0,2 кг алюминия при температуре tа = 100ºС.

В результате этого температура воды повышается до t» = 19,24ºС. Определить теплоемкость алюминия.

116. Продукты сгорания топлива поступают в газоход парового котла при температуре газов = 1100ºС и покидают газоход при температуре = 700ºС. Состав газов по объему:  = 11%;  = 6%;  = 8%; = 75%.

Определить, какое количество теплоты теряет 1 м3 газовой смеси, взятой при нормальных условиях.

117. Для использования те­плоты газов, уходящих из паро­вых котлов, в газоходах послед­них устанавливают воздухоподогреватели. Газы протекают внутри труб и подогревают воз­дух, проходящий поперек тока (рис. 7).

При испытании котельного агрегата были получены следу­ющие данные:

температура газов соответственно на входе и на выходе из воздухоподогревателя  = 350ºС,  = 160ºС;

температура воздуха соответственно на входе и на выходе из воздухоподогревателя  = 20ºС,  = 250ºС;

объемный состав газов, проходящих через воздухоподогреватель; СО2 = 12%; О2 = 6%; Н2О = 8%; N2 = 74%;

расход газов Vгн = 66000 м3/ч.

Определить расход воздуха. Принять, что вся отданная газами теплота воспринята воздухом. Потерями давления воздуха в воздухоподогревателе пренебречь.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , , | Оставить комментарий

Термодинамика ТТ.5 Глава III

TT.5 Глава III. Рабинович

Газовые смеси 34-76

Часть задач есть решенные, контакты

77.  Атмосферный воздух имеет примерно следующий массовый состав: = 23,2%; = 76,8%. Определить объемный состав воздуха, его газовую постоянную, кажущуюся молекулярную массу и парциальные давления кислорода и азота, если давление воздуха по барометру В = 101 325 Па.

78. В 1 м3 сухого воздуха содержится примерно 0,21 м3 кислорода и 0,79 м3 азота. Определить массовый состав воздуха, его газовую постоянную и парциальные давления кислорода и азота.

79. Смесь газов состоит из водорода и окиси углерода. Массовая доля водорода = 0,67%. Найти газовую постоянную смеси и ее удельный объем при нормальны условиях.

80. Определить газовую постоянную смеси газов, со­стоящей из 1 м3 генераторного газа и 1,5 м3 воздуха, взя­тых при нормальных условиях, и найти парциальные давления составляющих смеси. Плотность генераторного газа ρ принять равной 1,2 кг/м3.

81. Объемный состав сухих продуктов сгорания топ­лива (не содержащих водяных паров) следующий: СО2 = 12,3%; О2 = 7,2%; N2 = 80,5%. Найти кажущуюся молекулярную массу и газовую постоянную, а также плотность и удельный объем продук­тов сгорания при В = 100 кПа и t = 800°С.

82. Генераторный газ имеет следующий объемный со­став: Н2 = 7,0%; СН4 = 2,0%; СО = 27,6%; СО2 = 4,8%; N2 = 58,6%. Определить массовые доли, кажущуюся молекулярную массу, газовую постоянную, плотность и парциальные давления при 15°С и 0,1 МПа.

83. Газ коксовых печей имеет следующий объемный состав: Н2 = 57%; СН4 = 23%; СО = 6%; СО2 = 2%; N2 = 12%. Найти кажущуюся молекулярную массу, массовые доли, газовую постоянную, плотность и парциальные давления при 15°С и 100 кПа.

84. Генераторный газ состоит из следующих объемных частей: Н2 = 18%; СО = 24%; СО2 = 6%; N2 = 52%. Определить газовую постоянную генераторного газа и массовый состав входящих в смесь газов.

85. В цилиндр газового двигателя засасывается газо­вая смесь, состоящая из 20 массовых долей воздуха и одной доли коксового газа. Найти плотность и удельный объем смеси при нормаль­ных условиях, а также парциальное давление воздуха в смеси (данные о коксовом газе приведены в табл. IV, см. приложения).

86. Анализ продуктов сгорания топлива, произведенный с помощью аппарата Орса, показал, следующий их состав: = 12,2%; = 7,1%; = 0,4%; = 80,3%. Найти массовый состав входящих в смесь газов.

87. Определить газовую постоянную, плотность при нормальных условиях и объемный состав смеси, если ее массовый состав следующий: Н2 = 8,4%; СН4 = 48,7%; С2Н4 = 6,9%; СО = 17%; СО2 = 7,6%; О2 = 4,7%; N2= 6,7%.

88. Найти газовую постоянную, удельный объем газовой смеси и парциальные давления ее составляющих, если объемный состав смеси следующий: СО2 = 12%; СО = 1%; Н2О = 6%; О2 = 7%; N2 = 74%, а общее давление ее р = 100 кПа.

89. В резервуаре емкостью 125 м3 находится коксовый газ при давлении р = 0,5 МПа и температуре t = 18ºС. Объемный состав газа следующий: = 0,46; = 0,32;  = 0,15; = 0,07. После израсходования некоторого количества газа давление его понизилось до 0,3 МПа, а температура – до 12ºС. Определить массу израсходованного коксового газа.

90. Массовый состав смеси следующий: СО2 = 18%; О2 = 12% и N2 = 70%. До какого давления нужно сжать эту смесь, находя­щуюся при нормальных условиях, чтобы при t = 180ºС 8 кг ее занимали объем, равный 4 м3.

91. Определить массовый состав газовой смеси, состоящей из углекислого газа и азота, если известно, что парциальное давление углекислого газа = 120 кПа, а давление смеси рсм = 300 кПа.

Стоимость: 120 руб (ответ сходится)

92. Газовая смесь имеет следующий массовый состав: СО2 = 12%; О2 = 8% и N2 = 80%. До какого давления нужно сжать эту смесь, находя­щуюся при нормальных условиях, чтобы плотность ее составляла 1,6 кг/м3?

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , , , | Оставить комментарий

Термодинамика ТТ.5 Глава II

TT.5 Глава II. Рабинович

Идеальные газы и основные газовые законы 34-76

Часть задач есть решенные, контакты

34. Определить плотность окиси углерода (СО) при р = 0,1 МПа и t = 15°С.

Стоимость: 60 руб

35. Найти плотность и удельный объем двуокиси углерода (СО2) при нормальных условиях.

Стоимость: 60 руб

36. Определить удельный объем кислорода при давле­нии р = 2,3 МПа и температуре t = 280°С.

Стоимость: 60 руб

37. Плотность воздуха при нормальных условиях ρн = 1,293 кг/м3. Чему равна плотность воздуха при давлении р = 1,5 МПа и температуре t = 20°С.

Стоимость: 60 руб

38. Определить массу углекислого газа в сосуде с объемом V = 4 м3 при t = 80°С. Давление газа по ма­нометру равно 0,04 МПа. Барометрическое давление В = 103 990 Па.

Стоимость: 60 руб

39. В цилиндре с подвижным поршнем находится 0,8 м3 воздуха при давлении р1 = 0,5 МПа. Как должен измениться объем, чтобы при повышении давления до 0,8 МПа температура воздуха не изменилась?

Стоимость: 60 руб

40. Дымовые газы, образовавшиеся в топке парового котла, охлаждаются с 1200 до 250°С. Во сколько раз уменьшается их объем, если давление газов в начале и в конце газоходов одинаково?

41. Во сколько раз объем определенной массы газа при — 20°С меньше, чем при +20°С, если давление в обоих случаях одинаковое? При постоянном давлении объем газа изменяется по уравнению (10):  = const или  = , следовательно,  =  = 1,16.

42. Во сколько раз изменится плотность газа в сосуде, если при постоянной температуре показание манометра уменьшится от р1 = 1,8 МПа до р2 = 0,3 МПа? Барометрическое давление принять равным 0,1 МПа.

43. В воздухоподогреватель парового котла подается вентилятором 130 000 м3/ч воздуха при температуре 30°С. Определить объемный расход воздуха на выходе из воздухоподогревателя, если он нагревается до 400°С при постоянном давлении.

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

45. Какой объем занимает 1 кг азота при температуре 70ºС и давлении 0,2 МПа?

46. Определить массу кислорода, содержащегося в бал­лоне емкостью 60 л, если давление кислорода по манометру равно 1,08 МПа, а показание ртутного барометра — 99 325 Па при температуре 25°С.

Стоимость: 90 руб

47. В сосуде находится воздух под разрежением 10 кПа при температуре 0°С. Ртутный барометр показывает 99 725 Па при температуре ртути 20°С. Определить удельный объем воздуха при этих условиях.

Стоимость: 90 руб

48. Какой объем будут занимать 11 кг воздуха при давлении р = 0,44 МПа и температуре t = 18°С?

Стоимость: 60 руб

49. Найти массу 5 м3 водорода, 5 м3 кислорода и 5 м3 углекислоты при давлении 0,6 МПа и температуре 100ºС.

50. В цилиндре диаметром 0,6 м содержится 0,41 м3 воздуха при р = 0,25 МПа и t1 = 35°С. До какой температуры должен нагреваться воздух при постоянном давлении, чтобы движущийся без трения поршень поднялся на 0,4 м?

Стоимость: 120 руб

51. В цилиндрическом сосуде, имеющем внутренний диаметр d = 0,6 м и высоту h = 2,4 м, находится воздух при температуре 18°С. Давление воздуха составляет 0,765 МПа. Барометрическое давление (приведенное к нулю) равно 101 858 Па. Определить массу воздуха в сосуде.

Стоимость: 120 руб

52. Баллон с кислородом емкостью 20 л находится под давлением 10 МПа при 15ºС. После израсходования части кислорода давление понизилось до 7,6 МПа, а температура упала до 10ºС. Определить массу израсходованного кислорода.

53. В сосуде объемом 0,5 м3 находится воздух при давлении 0,2 МПа и температуре 20°С. Сколько воздуха надо выкачать из сосуда, чтобы раз­режение в нем составило 56 кПа при условии, что тем­пература в сосуде не изменится? Атмосферное давление по ртутному барометру равно 102,4 кПа при температуре ртути в нем, равной 18°С; разрежение в сосуде измерено ртутным вакуумметром при температуре ртути 20°С.

54. Резервуар объемом 4 м3 заполнен углекислым газом. Найти массу и силу тяжести (вес) газа в резер­вуаре, если избыточное давление газа р = 40 кПа, температура его t = 80°С, а барометрическое давление воз­духа В = 102,4 кПа.

55. Определить плотность и удельный объем водяного пара при нормальных условиях, принимая условно, что в этом состоянии пар будет являться идеальным газом.

56. Какой объем занимают 10 кмолей азота при нор­мальных условиях?

57. Какой объем займет 1 кмоль газа при р = 2 МПа и t = 200°С?

58. При какой температуре 1 кмоль газа занимает объем V = 4 м3, если давление газа р = 1 кПа?

59. Сосуд емкостью V = 10 м3 заполнен 25 кг углекислоты. Определить абсолютное давление в сосуде, если температура в нем t = 27ºС.

Стоимость: 60 руб

60. При какой температуре плотность азота при давле­нии 1,5 МПа будет равна 3 кг/м3?

61. Какова будет плотность окиси углерода при t = 20ºС и р = 94,7 кПа, если при 0ºС и 101,3 кПа она равна 1,251 кг/м3?

62. Какова будет плотность кислорода при 0°С и давлении 80 кПа, если при 101,3 кПа и 15°С она равна 1,310 кг/м3?

Стоимость: 60 руб

63. Во сколько раз больше воздуха (по массе) вмещает резервуар при 10°С, чем при 50°С, если давление остается неизменным?

64. Баллон емкостью 0,9 м3 заполнен воздухом при температуре 17°С. Присоединенный к нему вакуумметр показывает разрежение 80 кПа. Определить массу воздуха в баллоне, если показание барометра равно 98,7 кПа.

65. Масса пустого баллона для кислорода емкостью 0,05 м3 равна 80 кг. Определить массу баллона после заполнения его кислородом при температуре t = 20°С до давления 10 МПа.

66. Для автогенной сварки использован баллон кисло­рода емкостью 100 л. Найти массу кислорода, если его давление р = 12 МПа и температура t = 16°С.

67. Определить подъемную силу воздушного шара, наполненного водородом, если объем его на поверхности земли равен 1 м3 при давлении р = 100 кПа и температуре t = 15ºС.

68. Определить необходимый объем аэростата, на­полненного водородом, если подъемная сила, которую он должен иметь на максимальной высоте Н = 7000 м, равна 39 240 Н. Параметры воздуха на указанной высоте при­нять равными; р = 41 кПа, t = — 30° С. Насколько уменьшится подъемная сила аэростата при заполнении его гелием? Чему равен объем аэростата V2 на поверхности земли при давлении р = 98/1 кПа и температуре t = 30°С?

Стоимость: 210 руб

69. Газохранилище объемом V = 100 м3 наполнено газом коксовых печей (рис. 6). Определить массу газа в газохра­нилище, если t = 20ºС, В = 100 кПа, а показание манометра, установ­ленного на газохранилище, р = 133,3 кПа. Газовую постоянную коксового газа принять равной 721 Дж/(кг · К).

70. Сжатый воздух в баллоне имеет температуру 15°С. Во время пожара температура воздуха в баллоне подня­лась до 450°С. Взорвется ли баллон, если известно, что при этой тем­пературе он может выдержать давление не более 9,8 МПа? Начальное давление р1 = 4,8 МПа.

71. Сосуд емкостью 4,2 м3 наполнен 15 кг окиси угле­рода. Определить давление в сосуде, если температура газа в нем t = 27°С.

72. Воздух, заключенный в баллон емкостью 0,9 м3, выпускают в атмосферу. Температура его вначале равна 27°С. Найти массу выпущенного воздуха, если начальное давление в баллоне составляло 9,32 МПа, после выпуска — 4,22 МПа, а температура воздуха снизилась до 17°С.

73. По трубопроводу протекает 10 м3/с кислорода при температуре t = 127°С и давлении р = 0,4 МПа. Определить массовый расход газа в секунду.

74. Поршневой компрессор всасывает в минуту 3 м3 воздуха при температуре t = 17°С и барометрическом давлении В = 100 кПа и нагнетает его в резервуар, объем которого равен 8,5 м3. За сколько минут компрессор поднимет давление в ре­зервуаре до 0,7 МПа, если температура в нем будет оста­ваться постоянной? Начальное давление воздуха в резер­вуаре составляло 100 кПа при температуре 17°С.

75. Дутьевой вентилятор подает в топку парового котла 102 000 м3/ч воздуха при температуре 300°С и давлении 20,7 кПа. Барометрическое давление воздуха в помещении В = 100,7 кПа. Определить часовую производительность вентилятора в м3 (при нормальных условиях).

76. Компрессор подает сжатый воздух в резервуар, причем за время работы компрессора давление в резер­вуаре повышается от атмосферного до 0,7 МПа, а тем­пература — от 20 до 25°С. Объем резервуара V = 56 м3. Барометрическое давление, приведенное к 0°С, В0 = 100 кПа. Определить массу воздуха, поданного компрессором в резервуар.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , , , , | Оставить комментарий

Термодинамика ТТ.5 Глава I

TT.5 Глава I. Рабинович

Параметры состояния тела 1-33

Часть задач есть решенные, контакты

1. Масса 1 м3 метана при определенных условиях составляет 0,7 кг. Определить плотность и удельный объем метана при этих условиях.

2. Плотность воздуха при определенных условиях равна 1,293 кг/м3. Определить удельный объем воздуха при этих условиях.

3. В сосуде объемом 0,9 м3 находится 1,5 кг окиси углерода. Определить удельный объем и плотность окиси углерода при указанных условиях.

4. Давление воздуха по ртутному барометру равно 770 мм рт. ст. при 0°С. Выразить это давление, в паскалях.

5. Давление воздуха, измеренное ртутным барометром, равно 765 мм рт. ст. при температуре ртути і = 20°С. Выразить это давление в паскалях.

6. Определить абсолютное давление в сосуде (см. рис. 1), если показание присоединенного к нему ртутного манометра равно 66,7 кПа (500 мм рт. ст.), а атмосферное давление по ртутному барометру составляет 100 кПа (750 мм рт. ст.). Температура воздуха в месте установки приборов равна 0°С.

7. Найти абсолютное давление пара в котле, если манометр показывает р = 0,13 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет В = 680 мм рт.ст. (90 660 Па) при t = 25ºС.

8. Определить абсолютное давление в паровом котле, если манометр показывает 0,245 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет В = 93 325 Па (700 мм рт. ст.) при t = 20°С.

9. Давление в паровом котле р = 0,04 МПа при барометрическом давлении В01 = 96660 Па (725 мм рт.ст.). Чему будет равно избыточное давление в котле, если показание барометра повысится до В02 = 104660 Па (785 мм рт. ст.), а состояние пара в котле останется прежним?

Барометрическое давление приведено к 0ºС.

10. Какая высота водяного столба соответствует 10 Па?

11. Какая высота ртутного столба соответствует 100 кПа?

12. Определить абсолютное давление в конденсаторе паровой турбины, если показание присоединенного к нему ртутного вакуумметра равно 94 кПа (705 мм рт. ст.), а показание ртутного барометра, приведенное к 0°С, В0 = 99,6 кПа (747 мм рт. ст.). Температура воздуха в месте установки приборов t = 20°С.

13. Разрежение в газоходе парового котла измеряется тягомером с наклонной трубкой (рис. 3). Угол наклона трубки а = 30°. Длина столба воды, отсчитанная по шкале, l = 160 мм.

14. Ртутный вакуумметр, присоединенный к сосуду (см. рис. 2), показывает разрежение р = 56 кПа (420 мм рт.ст.) при температуре ртути в вакуумметре t = 20ºС. Давление атмосферы по ртутному барометру В = 102,4 кПа (768 мм рт.ст.) при температуре ртути t = 18ºС.

Определить абсолютное давление в сосуде.

15. На высоте Н = 2000 м над уровнем моря давление воздуха р1 = 79 кПа, на высоте 5000 м давление р2 = 54 кПа и на высоте 10000 м давление р3 = 29 кПа.

По этим данным, а также принимая, что на уровне моря давление воздуха р0 = 101,3 кПа, составить приближенное интерполяционное уравнение вида р = а + + сН2 + 3, дающее зависимость давления воздуха от высоты над уровнем моря.

16. Пользуясь формулой, полученной в предыдущей задаче, определить давление воздуха на высоте 7000 м над уровнем моря.

17. Для предупреждения испарения ртути, пары которой оказывают вредное действие на человеческий организм, обычно при пользовании ртутными манометрами над уровнем ртути наливают слой воды.

Определить абсолютное давление в сосуде, если разность столбов ртути в U-образном манометре составляет 580 мм при температуре ртути 25°С, а высота столба воды над ртутью равна 450 мм. Атмосферное давление по ртутному барометру В = 102,7 кПа при і = 25°С.

18. В трубке вакуумметра высота столба ртути со­ставляет 570 мм при температуре ртути 20°С. Над ртутью находится столб воды высотой 37 мм. Барометрическое давление воздуха 97,1 кПа при 15°С.

Найти абсолютное давление в сосуде.

19. На рис. 4 показана, схема измерения расхода жид­костей и газов при помощи дроссельных диафрагм. Вслед­ствие мятия (дросселирования) жидкости при прохождении через диафрагму 1 давление ее за диафрагмой всегда меньше, чем перед ней, По разности давлений (перепаду) перед и за диафрагмой, измеряемой дифференциальным U-образным манометром 2, можно опреде­лить массовый расход жидкости по фор­муле

М = αf

где а — коэффициент расхода, опре­деляемый экспериментальным путем;

f — площадь входного отверстия диафрагмы в м2;

р1р2 — перепад давления на диа­фрагме в Па;

ρ — плотность жидкости, проте­кающей по трубе в кг/м3.

Определить массовый расход воды, измеряемый дроссельным устройством (рис. 4), если α = 0,8; показание дифференциального манометра р = 4,53 кПа (34 мм рт. ст.), ρ = 1000 кг/м3, а диаметр входного отверстия диафрагмы d = 10 мм.

20. Присоединенный к газоходу парового котла тяго­мер показывает разрежение, равное 780 Па (80 мм вод. ст.).

Определить абсолютное давление дымовых газов, если показание барометра В = 102 658 Па (770 мм рт. ст.) пр.и t = 0°С.

21. Тягомер показывает разрежение в газоходе, рав­ное 412 Па (42 мм вод. ст.). Атмосферное давление по ртут­ному барометру В = 100 925 Па (757 мм рт. ст.) при t = 15°С.

Определить абсолютное давление дымовых газов.

22. Найти абсолютное давление в газоходе котельного агрегата при помощи тягомера с наклонной трубкой, изображенного на рис. 3. Жидкость, используемая в тяго­мере,— спирт с плотностью ρ = 800 кг/м3. Отсчет ведут по наклонной шкале l = 200 мм. Угол наклона трубки а = 30°. Барометрическое давление В0 = 99 325 Па (745 мм рт. ст.) приведено к 0°С.

23. Для измерения уровня жидкости в сосуде иногда исполь­зуется устройство, схема которого изображена на рис. 5.

Определить уровень бензина в баке, если h = 220 мм рт. ст., а его плотность ρ = 840 кг/м3.

24. В газгольдер объемом V = 200 м3 подается газ по трубопроводу диаметром d = 0,1 м со скоростью 3 м/с. Удельный объем газа υ = 0,4 м3/кг.

За какое время наполнится газгольдер, если плотность газа, заполнившего газгольдер, равна 1,3 кг/м3?

25. Перевести давление р = 15 МПа в lb/in2.

26. Давление в сосуде равно 200 кПа. Выразить это давление в lb/in2

27. Какая единица больше и во сколько раз; lb/in2 или мм вол. ст. ?

28. Температура пара, выходящего из перегревателя парового котла, равна 950° F. Перевести эту темпера­туру в °С.

29. Какая температура в градусах Фаренгейта соответ­ствует абсолютному нулю?

30. Скольким градусам шкалы Цельсия соответствуют температуры 100° и — 4° F и скольким градусам шкалы Фаренгейта соответствуют температуры 600° и — 5°С?

31. Водяной пар перегрет на 45ºС. Чему соответствует этот перегрев по термометру Фаренгейта?

32. Температура пара после прохождения его через пароперегреватель котельного агрегата увеличилась на 450° F.

Чему равно увеличение температуры пара, выражен­ное в °С?

33. Котельные агрегаты сверхвысоких параметров, сконструированные и изготовленные советскими котло­строительными заводами, предназначены для производ­ства водяного пара, имеющего давление р = 25 МПа и температуру t = 550°С.

Перевести давление в lb/in2, а температуру — в °F.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , , | Оставить комментарий

Гидравлика Р.174

Р.174

Часть задач есть решенные, контакты

Вариант 1

 Задача 1

Построить профиль свободной поверхности жидкости в сосуде, который движется горизонтально слева направо:

а) с положительным ускорением α1;

б) равномерно;

в) с отрицательным ускорением α2;

если начальное положение сосуда Н, а его длина l.

Для первого случая построить эпюры давления на дно, переднюю и заднюю стенки сосуда.

1

Стоимость: 180 руб

Вариант 1

Задача 2

Привод токарного ставка выполнен в виде гидроцилиндра диаметра D и нагружен рациональной составляющей силы резания Рх. Модуль упругости жидкости Е, длина цилиндра, заполненного жидкостью ℓ. Определить величину отжатия резца, вызванного силой резания и осевую жесткость привода. Силами трения пренебречь.

Стоимость: 150 руб

Вариант 1

 Задача 3

Определить какое усилие F1 должно быть приложено к ручке гидравлического пресса, чтобы он сжимал тело «К» силой F2. Диаметр поршня насоса d, диаметр плунжера пресса D. Вес тела и плунжера равен G. Длина рукоятки насоса а, длина плеча b. Трением поршня насоса и плунжера пренебречь.

3

Стоимость: 120 руб

Задача 4

Регулируемый дроссельный элемент выполнен в виде сопла заслонки диаметром d.

  1. Построить зависимость расхода Q жидкости от перемещений заслонки при постоянном давлении Р0 на входе.
  2. Построить зависимость давления Р на входе от перемещения заслонки Х при постоянном расходе Q0 на входе.

Коэффициент расхода μ, удельный вес жидкости γ. Давлением на сливе пренебречь.

Стоимость: 210 руб

Вариант 1

 Задача 5

Определить скорость V перемещения поршня гидравлического демпфера диаметром D, нагруженного силой G, если перетекание жидкости из поршневой полости цилиндра в штоковую происходит через отверстие в поршне, диаметр которого d. Коэффициент расхода отверстия μ удельный вес жидкости γ. Трением поршня о цилиндр в штоковой полости пренебречь.

5

Стоимость: 120 руб

Задача 6

Мощность N1 передается потоком жидкости (вязкость ν, удельный вес γ) от насоса к гидродвигателю по горизонтальному трубопроводу длиной ℓ и диаметром d. Насос подает расход Q.

Какое давление Р1 развивает насос в начале трубопровода, и каково давление P2 перед гидродвигателем? Найти величину мощности, теряемой на трубопроводе.

К задаче 6

Вариант 1

Задача 7

Для опрессовки водой подземного трубопровода (проверка герметичности) применяется ручной поршневой насос. Определить объем воды (модуль упругости E), который нужно накачать в трубопровод для повышения избыточного давления в нем от p1 до p2. Считать трубопровод абсолютно жестким. Размеры трубопровода: длина L, диаметр d. Чему равно усилие на рукоятке насоса в последний момент опрессовки, если диаметр поршня насоса dп, а соотношение плеч рычажного механизма a/b?

7

Стоимость: 90 руб

Задача 8

Определить нагрузку на болты крышек А и B гидравлического цилиндра диаметром D, если к плунжеру диаметром d приложена сила F.

Вариант 1

Задача 9

Определить минимальное давление pмин, измеряемое манометром перед сужением трубы, при котором будет происходить подсасывание воды из резервуара А в узком сечении трубы. Заданы размеры: d1, d2, H1, H2. Принять коэффициенты сопротивления: сопла ζс, диффузора ζдиф.

9

Стоимость: 150 руб

Задача 10

По длинной трубе диаметром d протекает жидкость (вязкость ν, плотность ρ). Определить расход жидкости и давление в сечении, где установлены пьезометр h и трубка Пито Н.

Задача 11

В гидросистеме с расходом масла Q параллельно фильтру 1 установлен переливной клапан 2, открывающийся при перепаде давления ΔР. Определить вязкость ν, при которой начнётся открытие клапана, если коэффициент сопротивления фильтра связан с числом Рейнольдса формулой ξф = А/Re, где Re подсчитывается по диаметру трубы d.

 

Задача 12

Воздух под избыточным давлением р0 подаётся к пневмодатчику детали А. Проходя через пневмодроссель Д с проходным сечением (диаметром d), затем через зазор, образуемый срезом сопла С и поверхностью детали А, воздух поступает в атмосферу. Определить при каком зазоре x показания манометра М р = n · p0 n, если диаметр среза сопла равен d2. Коэффициенты расхода через дроссель Д и зазор одинаковы. Считать воздух несжимаемым, его скорость в камерах В и К равна нулю.

Задача 13

Правая и левая полости цилиндра гидротормоза, имеющего диаметр поршня D и диаметр штока d, сообщаются между собой через дроссель с помощью проходного сечения Sдр и коэффициентом расхода μ. Определить время, за которое поршень переместится на величину хода l под действием силы F, плотность жидкости ρ.

 

Задача 14

Считая жидкость несжимаемой, определить скорость движения поршня под действием силы F на штоке, диаметр поршня D, диаметр штока d, проходное сечение дросселя Sдр, его коэффициент расхода μ, избыточное давление слива Рс, плотность жидкости ρ.

 

Задача 15

Даны расход в основной гидролинии Q и размеры одинаковых по длине l и диаметру d параллельных ветви. В одной из них установлен дроссель с коэффициентом сопротивления ξ. Считая режим течения турбулентным и приняв λт, определить расходы в ветвях Q1 и Q2.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , | Оставить комментарий

Гидравлика Р.148

Р.148

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1

Определить расход жидкости через зазор между цилиндрическими деталями, если d1 и d2 и длина сопряжения l. Перепад давления Δp, динамическая вязкость жидкости μ. Определить расход при отсутствии эксцентриситета и при полном эксцентриситете.

Стоимость: 60 руб (вариант 16)

Задача 2

Определить давление струи жидкости на неподвижную стенку, наклоненную к горизонту на угол α. Струя вытекает из конической насадки диаметром d с давлением p. Плотность жидкости ρ.

Стоимость: 90 руб (вариант 16)

Задача 3

Определить изменение заключенного в стальном цилиндре объема индустриального масла, находящегося под атмосферным давлением, при увеличении давления до p2. Длина цилиндра l, внутренний диаметр d, толщина стенки цилиндра δ, модуль упругости масла принять Еж = 1700 · 106 Н/м2, модуль упругости материала трубы Ет = 2 · 105 МН/м2.

Стоимость: 90 руб (вариант 16)

Задача 4

Имеются два трубопровода диаметром d1 и d2. Кинематическая вязкость жидкостей, протекающих по трубопроводам, ν1 и ν2. Скорость жидкости в трубопроводе большего диаметра υ1. При какой скорости в малом трубопроводе потоки будут подобны?

Стоимость: 60 руб (вариант 16)

Задача 5

Определить основные рабочие параметры силового цилиндра, если известно: рабочая нагрузка F, максимальная скорость перемещения поршня υ, время разгона Δt и р.

Стоимость: 120 руб

Задача 6

Определить площадь рабочего окна дросселя, установленного в напорной линии магистрали, давление в которой рн. Давление на сливе рв. Расход жидкости через дроссель Q, плотность жидкости ρ.

Стоимость: 60 руб

Задача 7

Давление в напорной линии золотника рн, давление нагрузки рg. Расход рабочей жидкости через зо­лотник Q (золотник четырехщелевой, рабочая жид­кость – минеральное масло). Определить основные параметры золотника.

Стоимость: 90 руб

Задача 8

Спроектировать радиально-поршневой насос на подачу Q и рабочее давление p, если η0 и ηн.

Стоимость: 120 руб

Задача 9

Рассчитать основные размеры аксиального роторно-поршневого насоса по следующим данным: полезная подача Q, рабочее давление p, частота вращения вала nн; z = 7; η0 = 0,98, максимальный угол наклона диска у.

Стоимость: 120 руб

Задача 10

Определить давление р1, которое нужно приложить к поршню силового цилиндра для создания силы вдоль што­ка Р. Силы трения поршня в цилиндре и штока в сальнике равны θ от полного давления на поршень. Избыточное давление по левую сторону поршня р2; диаметры D и d.

Задача 11

Определить основные размеры шестеренного насоса по следующим данным: Q; р; п; число зубьев z; η0.

Стоимость: 90 руб

Задача 12

Рассчитать основные параметры гидромотора, работающего с частотой n и моментом М.

Стоимость: 90 руб

Задача 13

Определить основные рабочие параметры силового цилиндра по следующим данным: рабочая нагрузка F, максимальная скорость перемещения поршня υ, время раз­гона поршня с 0 до υ; Δt; р.

Стоимость: 90 руб

Задача 14

Определить основные размеры шарикового предо­хранительного клапана по следующим исходным данным: Q, давление открытия клапана р0, перепад давления Δр (рабочая жидкость — минеральное масло).

Стоимость: 120 руб

Задача 15

Определить площадь рабочего окна дросселя, уста­новленного в напорной линии магистрали, давление в которой рн. Давление на сливе рс, расход через дроссель Q.

Стоимость: 60 руб

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , , | Оставить комментарий

Гидрогазодинамика ДВГУПС.7

РХ.ДВГУПС.7

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1.2.1

Участок трубопровода заполнен водой при атмосферном давлении. Требуется определить повышение давления в трубопроводе Δp при нагреве воды на ∆t и закрытых задвижках на концах участка. Коэффициенты температурного расширения и объемного сжатия соответственно принять βt = 10-4 1/°C; βw = 5 · 10-10 1/Па.

Задача 1.2.2

При гидравлическом испытании трубопровода, имеющего диаметр d и длину l, избыточное давление воды в трубе поднято до p1. Коэффициент объемного сжатия воды βw = 0,0005 1/МПа. Деформацию стенок трубопровода не учитывать. Требуется определить объем воды в трубе при атмосферном давлении и объем воды, которая была добавлена, чтобы повысить давление в трубопроводе до p1.

Стоимость: 90 руб (Вариант 0, 1, 2, 6)

Задача 1.2.3

В вертикальном цилиндрическом резервуаре, имеющем диаметр D, хранится нефть, вес ее G, плотность ρ = 850 кг/м3, коэффициент температурного расширения βt = 0,00072 °С-1. Расширение стенок резервуара не учитывать. Требуется определить объем нефти в резервуаре при температуре 0 °С и изменение уровня нефти в резервуаре, если температура повысится до t °С.

Стоимость: 90 руб (Вариант 3, 6, 9)

Задача 1.2.4

Закрытый резервуар заполнен разнородными жидкостями с плотностью ρ1 и ρ2. Для измерения давления p0 на свободной поверхности используется ртутный манометр. Показание манометра h3. Толщина слоя первой жидкости h1, а расстояние от плоскости раздела жидкости до уровня ртути в левом колене h2. Определить избыточное и абсолютное давление на свободной поверхности жидкости. Принять плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3 (рис. 1.1).

1.1

Стоимость: 120 руб (Вариант 2, 6, 9)

Задача 1.2.5

Определить вакуумметрическое давление в верхней точке сифона (точка 1) в момент его зарядки (заполнением жидкостью), если показания манометра 2 равно pм, а удельный вес жидкости γ. Движение жидкости в сифоне отсутствует (задвижка 3 закрыта) (рис. 1.2).

1.2

Стоимость: 90 руб (Вариант 0, 3, 9)

Задача 1.2.6

Вертикальная стенка А разделяет два отсека отстойника, заполненных отстаиваемой водой (ρ = 1000 кг/м3) до разных уровней (рис. 1.3). Максимальный уровень воды в отсеке выше дна на величину Н1, а минимальный на величину Н2. В результате разницы уровней ΔН в основании стенки (сечение аа) возникает изгибающий момент Ма. Определить величину результирующей силы Р и изгибающего момента Ма в сечении аа стенки. Расчет произвести на единицу длины стенки.

1.3

Стоимость: 120 руб (Вариант 0, 3, 9)

Задача 1.2.7

Один из участков речной набережной плотины выполнен в виде бетонной подпорной стенки (ρб = 2200 кг/м3) трапециевидного сечения с размерами a, b, c. Глубина воды в реке H. Под действием силы давления воды подпорная стенка может или сдвинуться (коэффициент трения f = 0,6), или опрокинуться вокруг точки О. Определить коэффициент устойчивости подпорной стенки на сдвиг Kсдв и опрокидывание Kопр. Расчет произвести на один погонный метр длины стенки.

1.4

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 2, 6)

Задача 2.2.1

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость ∆э = 0,1 мм), состоящего из труб различного диаметра d и различной длины L, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура t (рис. 2.1).

Требуется:

  1. Определить скорости движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода.
  2. Установить величину напора Н в резервуаре.
  3. Построить напорную и пьезометрическую линии с соблюдением масштаба.

К задаче 2.1

 

Стоимость: 180 руб (Вариант 0, 1, 2, 3, 6, 9)

Задача 2.2.2

Вода из реки по самотечному трубопроводу длиной L и диаметром d подается в водоприемный колодец, из которого насосом с расходом Q она перекачивается в водонапорную башню. Диаметр всасывающей линии насоса – dвс, длина – Lвс. Ось насоса расположена выше уровня воды в реке на величину H (рис. 2.3).

Требуется определить:

1) давление при входе в насос (показание вакуумметра в сечении 22), выраженное в метрах водяного столба;

2) как изменится величина вакуума в этом сечении, если воду в колодец подавать по двум трубам одинакового диаметра d?

2.3

Стоимость: 180 руб (Вариант 0, 1, 2, 3, 6, 9)

Задача 3.2.1

Определить естественную тягу вентиляционной шахты высотой h, м, если температура воздуха в помещении tв, °C, а снаружи tн, °C.

Стоимость: 90 руб (Вариант 0, 2, 3, 6, 9)

Задача 3.2.2

Определить потери давления в вентиляционной шахте сечением 140×140 мм, высотой h, м, при скорости движения воздуха в ней V = 1 м/с , если сопротивление на входе в шахту ζвх = 0,5, а на выходе из неё ζвых = 1. Коэффициент гидравлического трения стенок шахты λ.

Стоимость: 90 руб (Вариант 3, 6)

Задача 3.2.3

Определить, с какой силой действует ветер на щит размером 2×2 м. Скорость ветра равна V, м/с, коэффициент ветрового давления kв = 1, а температура воздуха составляет t, °C.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 2, 6, 9)

Задача 3.2.4

Дымосос работает с давлением Δp, мм рт. ст., и подачей Q, тыс. м3/ч. Электродвигатель потребляет Nэд, кВт. Определить КПД установки.

Стоимость: 90 руб (Вариант 0, 2, 3, 6, 9)

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , | Оставить комментарий

Теплотехника ТТ.17

ТТ.17

Есть готовые решения этих задач, контакты

Вариант 3

Задача 1

Определить плотность и удельный объем водяного пара при нормальных условиях, принимая условно, что в этом состоянии пар будет являться идеальным газом.

Стоимость: 60 руб

Задача 2

Определить количество теплоты, необходимое для нагревания 2000 м3 воздуха при постоянном давлении Р = 0,5 МПа от t2 = 150ºС до t2 = 600ºС.

Теплоемкость считать const. СВ = 1,05 кДж/кг · К.

Стоимость: 90 руб

Вариант 13

2. Вычислите работу расширения при вдуве 4 м3 газа в объеме давлением 1 МПа, а выразите эту работу в килоджоулях.

Стоимость: 60 руб

4. В трехступенчатом компрессоре происходит сжатие газа с начальным давлением 0,1 МПа до 0,8 МПа. Найдите давление за каждой ступенью компрессора.

Стоимость: 90 руб

Вариант 15

  1. Вычислите работу проталкивания 1 кг воды в потоке между сечениями с давлениями р1 = 0,1 МПа и р2 = 1 МПа. Жидкость считать несжимаемой с удельным объемом υ = 0,00103 м3/кг.

Стоимость: 60 руб

2. Определите изменение энтропии в процессе испарения 1 кг воды при температуре, равной 100ºС, если известно, что теплота парообразования r = 2257 кДж/(кг · К).

Стоимость: 60 руб

3. Пользуясь таблицами термодинамических свойств воды и водяного пара определите агрегатное состояние воды если заданы следующие параметры: а) р = 5 МПа, t = 310ºС; б) 15 МПа, t = 310ºС.

Стоимость: 60 руб

4. Найдите работу проталкивания насоса, перекачивающего 12 т/час несжимаемой жидкости плотностью 800 кг/м3. Давления на входе и выходе насоса равны 0,4 МПа и 14 МПа.

Стоимость: 90 руб

Задача 2

Средняя теплоемкость алюминия ср в интервале температур от 0 до 300ºС равна 0,955 кДж/(кг · К).

Определите энтропию 100 кг алюминия при 300ºС, считая, что его энтропия при 0ºС равна нулю.

Стоимость: 120 руб

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Задачи, Термодинамика и теплотехника | Метки: , , , , | Оставить комментарий

Гидромеханика ТОГУ.3

РХ.ТОГУ.3

Есть готовые решения этих задач, контакты

 Задача 4(А)

К газопроводу подключен трехколесный газортутный манометр, среднее колено которого заполнено газом. Определить абсолютное и избыточное давление в точке, лежащей на оси трубопроводов, если известны: h1 = 150 мм; h2 = 300 мм; h3 = 200 мм; h4 = 700 мм (рис. 4). Плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3, плотностью газа пренебречь.

4

Стоимость: 90 руб

Задача 4(В)

Определить величину и направление силы давления жидкости плотностью ρ = 1000 кг/м3 на полусферическое днище цилиндрического сосуда диаметром D = 1 м, если показание пьезометра равно h = 0,7 м (рис. 14). Найти положение центра давления hD.

14

Стоимость: 180 руб

Задача 4(Д)

Определить расход жидкости, вытекающей из трубы диаметром d = 16 мм через плавное расширение (диффузор) и далее по трубе диаметром D = 20 мм в бак. Коэффициент сопротивления диффузора ζ = 0,2 (отнесен к скорости в трубе), показание манометра pм = 20 кПа; высота h = 0,5 м; Н = 5 м; плотность жидкости ρ = 1000 кг/м3. Учесть потери на внезапное расширение, потерями на трение пренебречь, режим течения считать турбулентным.

Д4

Стоимость: 120 руб

Задача 4(Ж)

Определить время t полного опорожнения цилиндрического резервуара с бензином. Диаметр D = 2 м. Высота столба бензина в резервуаре H = 3,5 м. Диаметр отверстия d = 10 см.

Ж4

Стоимость: 90 руб

Задача И(А)

В котельной механического завода установлено 5 паровых котлов, работающих при давлении 22 атм с паропроизводительностью 25 т/ч каждый. Питательные насосы должны иметь суммарную производительность, равную по меньше мере трехкратной производительности всех работающих котлов, и развивать давление на 5 атм больше давления пара в котле. Определить мощность электродвигателя с запасом 10% при условии установки в котельной четырех одинаковых агрегатов, приняв полный КПД насоса η = 0,6.

Стоимость: 60 руб

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , | Оставить комментарий