Гончарова Н.В. Основы термодинамики 2013
3.35 В сосуде находится смесь воздуха и углекислоты. Объем сосуда V, м³, количество воздуха М1, кг, углекислоты М2, кг, температура смеси tсм, ºС.
Найдите парциальные давления компонентов pi, газовую постоянную смеси Rсм, давление смеси р.
Таблица 1
| Вариант | V, м3 | М1, кг | М2, кг | tсм, ºС |
| 1 | 0,4 | 5 | 3 | 27 |
3.79 Коксовый генераторный газ имеет заданный объемный состав. Найдите массовый состав, газовую постоянную, удельный объем, плотность газа при температуре tºС и абсолютном давлении р, ат.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 20 | ||||||
| H2, % | CH4, % | СО, % | СО2, % | N2, % | t, ºC | р, ат |
| 8,4 | 48,7 | 17,0 | 14,5 | 11,4 | 13 | 0,99 |
7.14 Начальный объем воздуха V1 с начальной температурой t1 расширяется при постоянном давлении до объема V2 вследствие сообщения ему теплоты Q.
Определите конечную температуру t2, ºC, давление газа р, МПа в процессе и работу расширения L, кДж.
Таблица 2
| Вариант | V1, м3 | t1, ºC | V2, м3 | Q, кДж |
| 9 | 1 | 15 | 1,5 | 335 |
8.26 Для осуществления изотермического сжатия m кг воздуха при давлении p1 и t затрачена работа L кДж.
Найдите давление р2 сжатого воздуха и количество теплоты Q, которое необходимо при этом отвести от газа.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | m, кг | p1, МПа | t, ºC | L, кДж |
| 20 | 2,0 | 0,65 | 40 | 225 |
13.120 Начальное состояние пара характеризуется параметрами р1 и х.
Какое количество тепла необходимо подвести к пару при постоянном объеме, чтобы температура пара возросла до t2.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р1, МПа | х | t2, ºС |
| 13 | 0,9 | 0,97 | 250 |
16.149 В цикле поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты начальное давление р1, МПа, начальная температура t1, ºС, количество подведенной теплоты Q=1090 кДж/кг. Степень сжатия ε.
Какая часть теплоты должна выделяться в процессе при υ=const, если максимальное давление составляет р3=р4(МПа). Рабочее тело — воздух. Теплоемкость считать постоянной.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р1, МПа | t1, ºС | р3, МПа | ε |
| 6 | 0,09 | 67 | 4,4 | 10 |
16.36 Для цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при υ=const определить параметры характерных для цикла точек, количества подведенной и отведенной теплоты, термический к.п.д. цикла и его полезную работу, если дано: р1, t1, ε, λ, k=1,4.
Рабочее тело — воздух. Теплоемкость принять постоянной.
Таблица 5
| Вариант | р1, МПа | t1, ºC | ε | λ |
| 6 | 0,35 | 160 | 11 | 2,5 |
16.121 Необходимо найти давление и объем в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при p=const, а также его термический КПД η и полезную работу L (кДж). Построить цикл в координатах р-υ.
Дано: р1, ε, ρ; k=1,4. Диаметр цилиндра d, м, ход поршня S, м. Рабочее тело — воздух. Теплоемкость считать постоянной.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р1, МПа | ε | ρ | d, м | S, м |
| 20 | 0,2 | 22 | 1,8 | 0,18 | 0,2 |
25.22 (Вариант 13) Изолированная теплофикационная труба длиной l с наружным диаметром изоляции d проложена внутри прямоугольного бетонного канала, размером (a×b). Температуры поверхностей изоляции трубы и стенок канала соответственно t1 и t2, а степени черноты соответственно равны ε1=0,9, ε2=0,7.
Определите для трубы потерю теплового потока.
Таблица 1 – Исходные данные
| l, м | d, мм | а, мм | b, мм | t1, ºС | t2, ºС |
| 14 | 160 | 160 | 600 | 70 | 25 |
26.42 Определите низшую теплоту сгорания и объем воздуха, поступающего в топку для сжигания угля заданного состава по рабочей массе. Коэффициент избытка воздуха α, температура воздуха t, ºC, часовой расход В, кг/ч.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант 1 | ||||
| Ср, % | Нр, % | Ор, % | Nр, % | Sр, % |
| 70,4 | 5,02 | 11,7 | 0,88 | 2,0 |
| Aр, % | Wр, % | α | t, ºC | В, кг/ч |
| 5,0 | 5,0 | 1,5 | 15 | 300 |
