13 Реальные газы. Водяной пар

13.191 В закрытом сосуде содержится 1 м³ сухого насыщенного водяного пара при давлении 1 МПа.

Определить давление, степень сухости пара и количество отданной им теплоты, если он охладился до температуры .

Ответ: х₂=0,0253, р₂=0,019917 МПа, q=-2276,5 кДж/кг.

13.192 Пар при давлении р₁=2 МПа и х₁=0,9 дросселируется до р₂=0,8 МПа.

Определить состояние пара в конце дросселирования.

is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

Ответ: х₂=0,921.

13.193 Рабочее тело – водяной пар, имеющий в начальном состоянии давление  р₁ и степени сухости х₁, изобарно нагревается до температуры t₂. Построить процесс нагрева водяного пара в диаграмме h,s.

Определить:

1)  параметры пара в начальном состоянии (υ₁, h₁, s₁);

2) параметры пара в конечном состоянии (υ₂, h₂, s₂);

3) значения внутренней энергии пара до и после процесса нагрева;

4) количество подведенной теплоты и совершаемую работу.

К решению задачи приложить схему построения процесса в координатах h,s. Данные для решения приведены в таблице 10.

Методические указания.pdf

ВУЗ: КемТИПП

13.196 Водяной пар, имея абсолютное давление р = 5 МПа и степень сухости х=0,88, течёт по трубе со скоростью 20 м/с. Определить диаметр трубы, если расход пара D =1,5 кг/с.

Методические указания.pdf

13.197 1 кг воды при постоянном давлении 1 МПа и начальной температуре 100ºС получает 2100 кДж/кг теплоты, затем адиабатно расширяется до давления 0,1 МПа. Рассчитать процессы и изобразить в р,v-, Т,s-и h,s- диаграммах.

Задачник: Бухмиров В.В. Теоретические основы теплотехники ИГЭУ 2013.pdf

13.198 1 кг водяного пара с начальным давлением р₁  и степенью сухости х₁ изотермически расширяется, при этом к нему подводится тепло q. Определить, пользуясь h-s диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Решить также задачу, если расширение происходит изобарно. Изобразить процессы в р-υ, T-s, h-s диаграммах. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 5.

Ответить на вопросы:

— в каком процессе (t = const или p = const) при заданных х, р₁ и q работа будет больше и за счет чего?

— упростятся ли расчеты процессов t = const и p = const, если конечная точка попадает в область влажного пара?

Таблица 5

h-s-диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче

Методические указания

13.199 В пароперегревателе котельного агрегата за счет подведенной теплоты q к 1 к г водяного пара при постоянном давлении p температура пара повысилась до значения t. Определить постоянные пара и его параметры до пароперегревателя (температуру, удельный объем, энтальпию, внутреннюю энергию и энтропию). Решение задачи иллюстрировать i – s диаграммой.

Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: СамГУПС

13.200 Перегретый водяной пар массой 1 кг, имея температуру t₁ и S₁, охлаждается в процессе постоянного объема до состояния, когда энтальпия пара становится равной 2500 кДж/кг. Определить состояние пара и его параметры в конце процесса, а также количество отведенной теплоты. Решение задачи иллюстрировать i-S диаграммой.

Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: СамГУПС