14 Истечение газов и паров
14.141 Определить, до какого давления нужно дросселировать влажный пар с начальными параметрами р1 = 1 МПа и х1 = 0,95, чтобы он стал сухим насыщенным. Определить также изменения внутренней энергии и энтропии пара в этом процессе. Изменением скорости пара при дросселировании пренебречь.
14.142 Перегретый водяной пар массой 10 кг с начальными параметрами р1 = 5,0 МПа и t1 = 350ºС дросселируется до конечного давления р2 = 1,8 МПа. Определить параметры пара до и после дросселирования, изменение внутренней энергии и энтропии. Представить процесс дросселирования пара в is — диаграмме.
is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
14.143 Влажный насыщенный пар с абсолютным давлением р1 поступает в дроссельный калориметр для определения его влажности. После дросселирования до давления р2 = 0,1 МПа температура пара становится равной t2. Какова влажность пара до дросселирования? Как возрастает удельная энтропия пара в дроссельном калориметре? Решение задачи иллюстрировать в is — диаграмме.
Таблица – Числовые данные к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа | t2, ºС |
| 1 | 1,6 | 140 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: МИИТ
14.144 Как изменится теоретическая скорость истечения перегретого пара давлением р1 в атмосферу (р2 = 0,1 МПа), если суживающееся сопло дополнить расширяющейся частью, т. е. заменить соплом Лаваля. Начальная температура пара t1. Теплообменом и трением в сопле пренебречь.
Таблица – ЧИСЛОВЫЕ ДАННЫЕ к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа | t1, ºС |
| 2 | 3,5 | 440 |
is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Скачать файл (оплата в RUB)ВУЗ: ОмГУПС
Все задачи из: Жданов Н.В. Термодинамика и теплопередача. ОмГУПС Омск 2013
14.145 Определить скорость истечения водяного пара из сопла паровой турбины и изобразить процесс истечения в координатах hs, если заданы давление р1 = 16,0 МПа и температура t1 = 400 ºС среды на входе в сопло, а также давление среды на выходе из сопла р2 = 100 кПа. Скоростью пара на входе в сопла и потерями энергии в сопловом аппарате пренебречь. Критическое отношение давлений βКР=р2КР/p1=0,546.
14.146 Известны параметры в заводской воздушной магистрали р0 = 0,5 МПа и Т0 = 300°К. Суммарная площадь щелей и неплотностей соединений, способствующих утечке воздуха, составляет 5 см². Определить массовый расход утечки воздуха из воздухопровода в атмосферу.
14.147 Из резервуара, в котором давление р1 = 0,18 МПа и температура t1 = 17°С, воздух вытекает через суживающееся сопло в атмосферу (р2 = 0,098 МПа). Определить скорость истечения воздуха, если в процессе истечения параметры воздуха в резервуаре остаются постоянными.
14.148 Имеем 1 кг перегретого водяного пара с давлением р1 = 10 МПа и t1 = 550ºС. В первом случае при этих параметрах пар поступает в паровую турбину, где адиабатно расширяется до конечного давления р2 = 0,005 МПа, при этом совершая работу численно равную изменению энтальпии. Во втором случае пар сначала дросселируется в вентиле до промежуточного давления р’1 = 0,3 МПа, а затем адиабатно расширяется в турбине до того же конечного давления. Определить температуру пара за вентилем, увеличение энтропии и потерю полезной работы вследствие дросселирования.
14.149 К соплам одноступенчатой активной турбины поступает перегретый водяной пар с давлением 3,0 МПа и температурой 450ºС. В соплах пар изоэнтропно (адиабатно) расширяется до давления 0,5 МПа. Определить параметры пара до и после истечения, а также абсолютную скорость истечения пара. Представить тепловой процесс пара в is- диаграмме.
14.150 Из суживающегося сопла вытекает воздух в среду с давлением р0 = 0,1 МПа. Давление воздуха перед соплом р1 = 2,8 МПа, температура t1 = 480ºC. Известны скоростной коэффициент сопла φ = 0,96 и площадь выходного сечения F = 2,0 см². Определить скорость истечения и часовой массовый расход воздуха.
