13 Реальные газы. Водяной пар

13.161  Определить работу расширения, подведенное тепло и изменение внутренней энергии 1 кг водяного пара, расширяющегося изотермически от начального состояния, характеризуемого давлением 10 бар и степенью сухости 0,9, до конечного давления 2 бар. Представить процесс в Ts- и is-диаграммах.

ВУЗ: ВГТУ


13.162 В паровом котле, имеющем объем 15 м³, содержится 7 т кипящей воды и сухого насыщенного пара при давлении 10 бар. Какое количество тепла необходимо подвести для того, чтобы давление поднялось до 60 бар? Пар из котла не отводится. Процесс изменения состояния пара изобразить в Ts- и is-диаграммах.

ВУЗ: ВГТУ


13.163 Водяной пар в начальном состоянии имеет параметры р1=0,01 МПа и  х1=0,9. Из этого состояния пар адиабатно сжимается до давления р2=2 МПа и затем при постоянном давлении охлаждается до температуры t3=250 ºC. Определить параметры пара в состояниях 1, 2 и 3, удельные количество теплоты и работу расширения процесса 1-2-3. Показать процесс в Ts— и hs-диаграммах.

Методические указания.pdf


13.164 Начальное состояние водяного пара задано параметрами р1=0,1 МПа и x1= 0,9. Из этого состояния пар адиабатно сжимается до состояния сухого пара (х2= 1) и далее при постоянном давлении нагревается до температуры t3=350 °С. Определить параметры пара в точках 1, 2 и 3, удельные количество теплоты и работу расширения процесса 1-2-3. Показать процесс 1-2-3 в Ts- и hs-диаграммах.

Методические указания.pdf


13.165 Водяной пар

Водяной пар с начальным давлением р1, бар, и степенью сухости х1 расширяется до давления р2, бар, по: а) адиабате; б) изотерме.

Определить параметры: v, м³/кг; T, К; i, кДж/кг; s, кДж/(кг·К); u , кДж/кг, состояний в точках 1 и 2, а также изменение удельной внутренней энергии Δu, кДж/кг, удельную работу l, кДж/кг, и удельную теплоту процессов q, кДж/кг. Изобразить процессы на диаграммах в рv- и Ts- и is-координатах.

Таблица 1 — Исходные данные

№ варианта р1, бар х1 р2, бар
1 10 0,88 0,5

is — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30.

ВУЗ: ЮУрГАУ


13.166 Водяной пар массой 1 кг, с начальными параметрами t1 и х1 сжимается в адиабатном процессе, при этом объем пара уменьшается в 10 раз. Определить параметры пара (p2, υ2, t2, i2, s2) в конце сжатия, а также изменение энтальпии и работу сжатия.

Решение задачи иллюстрировать i–s диаграммой.

Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы

Предпоследняя цифра шифра t1, °С х1
1 99,6 0,95

is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

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

Методические указания.pdf

ВУЗ: СамГУПС


13.167 (Вариант 78) 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 р3 пар попадает в сопло Лаваля, где расширяется до давления р4=5 кПа. Определить, используя hs — 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.

Все процессы показать в hs — диаграмме. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 2.

Таблица 2 

t2, ºСр3, МПа
5500,7

hs — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче


13.168 Влажный насыщенный водяной пар со степенью сухости  перегревается при постоянном абсолютном давлении  до температуры . На сколько градусов перегрет пар? Какое количество теплоты затрачивается на подсушку и перегрев пара?

Таблица 1 – Числовые данные к задачам контрольной работы №1

Предпоследняя цифра шифра х р, МПа t, ºС
1 0,91 1 400

hs — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

Варианты задачи234567890.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МИИТ


13.169 Водяной пар с начальным давлением р1, бар и степенью сухости х1=0,95 поступает в пароперегреватель, где при р=const подсушивается и перегревается до конечной температуры t2, ºС. После чего поступает в ПСУ, где адиабатно расширяется до давления р3=1 бар.

Определить значения параметров пара в характерных точках процессов, теплоту, работу расширения и изменение внутренней энергии в каждом из процессов, термический КПД цикла Ренкина и удельный расход пара при параметрах адиабатного расширения.

Таблица исходных данных для решения задачи №3 

Номер вариантар1, барt2, ºС
211250

hs — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче


13.170 Рабочее тело – водяной пар, имеющий в начальном состоянии давление p1  и температуру t1 адиабатно расширяется до давления p2 .

Построить процесс адиабатного расширения водяного пара в h,s-диаграмме.

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 расширения;

4) работу расширения и количество отводимой теплоты.

К решению задачи приложить схему построения процесса в координатах h,s. Данные для решения приведены в таблице 9.

Таблица 9

Вариант р1, МПа р2, бар t1, °C
00 5 0,6 400

hs — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23,  24, 25, 26, 2728, 29, 30, 31, 3233, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 5253, 54, 55, 56, 5758, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 6566, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 8889, 90, 91, 9293, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf

ВУЗ: КемТИПП