14 Истечение газов и паров
14.111 Перегретый пар с параметрами р1 = 2 МПа и t1 = 350 ºС дросселируется в регулирующем клапане паровой турбины до р2 = 1,5 МПа, а затем расширяется в ней до р3 = 0,004 МПа. Определить потерю располагаемой работы вследствие дросселирования.
hs-диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
14.112 Определение скорости истечения водяного пара из сопловых устройств
Определить теоретическую скорость истечения водяного пара из суживающегося сопла и из сопла Лаваля. Начальные давление и температура пара: р1 и t1 (таблица 8). Давление среды, в которую происходит истечение пара, р2 (таблица 9).
Таблицы 8 и 9
| Вариант | Давление (абс.) р1,МПа | Температура t1,ºС | Давление (абс.) р2,МПа |
| 00 | 5 | 400 | 0,04 |
К решению задачи приложить изображения адиабатных процессов истечения пара из сопловых устройств в диаграмме h-s.
Дать эскизы профилей суживающегося сопла и сопла Лаваля.
Вопросы:
1 При каких условиях возникает критическая скорость истечения газа (пара)?
2 Дать характеристику скорости истечения газа (пара) из суживающегося сопла при р2>р2кр .
3 Дать характеристику скорости истечения газа (пара) из суживающегося сопла при р2≤р2кр .
4 Дать характеристику скорости истечения газа (пара) из сопла Лаваля при р2<р2кр.
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, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.
ВУЗ: КГАСУ
Все задачи из: Медведева Г.А. Техническая термодинамика КГАСУ 2014
14.113 Перегретый пар при начальном абсолютном давлении р1 и температуре t1 вытекает в среду с давлением р = 1 бар. Секундный расход пара G = 3 кг/c. Требуется выбрать тип сопла, определить теоретическую скорость истечения пара, а также площади выходного и минимального сечений сопла.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р1, бар | t1, ºС |
| 1 | 1,3 | 300 |
is-диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
14.114 Парогенератор вырабатывает 1800 пара давлением 10,8 бар. Каким должно быть сечение предохранительного клапана, чтобы при внезапном прекращении отбора пара давление не превысило 108 бар.
h-s — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
14.115 Через сопло форсунки компрессорного двигателя с воспламенением от сжатия подается воздух для распыливания нефти, поступающей в цилиндр двигателя. Давление воздуха форсунки рв.ф = 50 бар, а его температура tв.ф = 27ºС. Давление сжатого воздуха в цилиндре двигателя 35 бар. Определить теоретическую скорость адиабатного истечения воздуха из сопла форсунки.
14.116 Азот при давлении р1 и температуре t1 вытекает через сопло Лаваля (угол конуса расширяющейся части сопла равен 12º) в атмосферу. Массовый часовой расход азота М. Барометрическое давление равно 740 мм рт. ст. Определить основные размеры сопла и температуру азота в выходном срезе сопла. Истечение считать изоэнтропным, потерями на трение пренебречь.
Таблица 2 – Числовые значения данных в задачах
| Предпоследняя цифра номера
зачетной книжки |
р1, МПа | t1, ºС | М, кг/ч |
| 0 | 2,9 | 130 | 290 |
Все задачи из: Термодинамика ЗабГУ
14.117 Перегретый водяной пар при давлении р1 и температуре t1 дросселируется до давления р2. Определить параметры пара после дросселя, а также изменение энтропии и внутренней энергии. Решение задачи иллюстрировать диаграммой s — h.
Таблица 2 – Числовые значения данных в задачах
| Предпоследняя цифра
номера зачетной книжки |
р1, МПа | t1, ºС | р2, МПа |
| 1 | 7,5 | 400 | 4 |
s-h диаграмма с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Все задачи из: Термодинамика ЗабГУ
14.118 Определить теоретическую скорость истечения пара из котла в атмосферу. Давление пара в котле 12 бар, температура 300 ºС. Процесс расширения пара считать адиабатным. Барометрическое давление принять равным 750 мм рт. ст.
is-диаграмма рассчитанного процесса прилагается к задаче
14.119 Воздух при постоянном давлении р1 = 60 бар и t1 = 27 ºC вытекает в среду с давлением р2 = 40 бар.
Определить теоретическую скорость и конечную температуру при адиабатном истечении.
14.120 Отработавший пар из паровой турбины поступает в конденсатор в количестве 125 т/ч. Состояние отработавшего пара р2 = 0,0045 МПа и х = 0,89.
Определить диаметр входного патрубка конденсатора, если скорость пара в нем ω = 120 м/c.
Ответ: d = 3,21 м.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
