14 Истечение газов и паров

14.101 Пар при давлении р1=10 МПа и t1=320 ºС дросселируется до р2=3 МПа.

Определить параметры конечного состояния и изменение температуры пара.

Ответ: х2=0,99, Δt=85 ºC.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.102 В паровую турбину подается пар со следующими параметрами:        р1=5,9 МПа, t1=400 ºС. В клапанах турбины пар дросселируется до 5,4 МПа и поступает в расширяющиеся сопла, давление за которыми р2=0,98 МПа. Расход пара через одно сопло М=8000 кг/ч. Скоростной коэффициент φ=0,94.

Определить площади минимального и выходного сечений.

Ответ: fmin=355 мм², fmax=546 мм².

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.103 К соплам газовой турбины подводятся продукты сгорания топлива (k=1,4) с начальными параметрами p1=0,8 МПа и t1=600 °C. Давление за соплами р2=0,12 МПа. Определить диаметр выходного сечения и скорость истечения, если расход продуктов сгорания через сопло G=0,5 кг/с. Потерями на трение, теплообменом со стенками и скоростью на входе в сопло пренебречь.

В корзину – 150 RUB

14.104 Определить теоретическую скорость истечения пара из котла в атмосферу. Давление в котле р=0,15 МПа и х=0,95. Процесс расширения считать адиабатным.

Ответ: с=360 м/c.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 120 RUB

14.105 Пар при давлении р1=1,2 МПа и х1=0,9 дросселируется до р2=0,1 МПа.

Определить конечную сухость пара.

Ответ: х2=0,96.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.106 До какого давления необходимо дросселировать пар при р1=6 МПа и х1=0,96, чтобы он стал сухим насыщенным?

Ответ: р2=0,26 МПа.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.107 (Вариант 73) Водяной пар, имея начальные параметры р1=5 МПа и х1=0,9 нагревается при постоянном давлении до температуры t2, затем дросселируется до давления р3. При давлении  пар попадает в сопло Лаваля, где расширяется до давления р4=5 кПа. Определить, используя sh — диаграмму водяного пара: количество теплоты, подведенной к пару в процессе 1-2; изменение внутренней энергии, а также конечную температуру t3 в процессе дросселирования 2-3; конечные параметры и скорость на выходе из сопла Лаваля, а также расход пара в процессе изоэнтропного истечения 3-4, если известна площадь минимального сечения сопла fмин.

Все процессы показать в sh — диаграмме.

Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.2.

Таблица 2 – Исходные данные 

t2, °Cр3, МПаfмин, см2
4000,780

sh — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.108 Водяной пар давлением р1=2 МПа с температурой t1=400 ºС при истечении из сопла расширяется по адиабате до давления р2=0,2 МПа.

Найти площадь минимального и выходного сечений сопла, а также скорости истечения в этих сечениях, если расход пара М=4 кг/c. Процесс расширения пара в сопле принять адиабатным.

Ответ: fmin=16 см², fmax=36 см², ωкр=580 м/c, ω=1050 м/c.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.109 Перегретый водяной пар с начальным давлением р1=1,6 МПа и температурой t1=400 ºC расширяется в сопле по адиабате до давления р2=0,1МПа. Количество вытекающего из сопла пара М=4,5 кг/c.

Определить минимальное сечение сопла и его выходное сечение. Процесс расширения пара в сопле считать адиабатным.

Ответ: fmin=23,3 см², f=67,8 см².

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

В корзину – 150 RUB

14.110 Определить скорость истечения воздуха через сопло Лаваля, если начальные параметры воздуха р1 = 0,8 МПа и t1 = 700 ºС, а давление среды на выходе из сопла равно атмосферному (р2 = 0,1 МПа). Скоростной коэффициент сопла φ = 0,92. Скоростью воздуха на входе в сопло пренебречь.

В корзину – 120 RUB

Методические указания.pdf