19 Компрессоры
19.141 Определить расчетную подачу дымососа котельного агрегата, работающего на природном газе состава: СО2 = 0,2%; СН4 = 97,9%; С2Н4 = 0,1%; N2 = 1,8%, если коэффициент запаса подачи β1 = 1,1, расчетный расход топлива Вр = 0,32 кг/c, коэффициент избытка воздуха перед дымососом αд = 1,45, температура газов перед дымососом θд = 188 ºС и барометрическое давление воздуха hб = 97·103 Па.
Ответ: Qд = 9 м³/c.
Скачать файл (банки РФ) 150 RUBУчебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf
Все задачи из: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986
19.142 Идеальный одноступенчатый компрессор всасывает V м³/час воздуха при параметрах р1 и t1 и сжимает его до давления р2.
Определить мощность, необходимую на привод компрессора, если сжатие происходит: 1) адиабатно, 2) политропно (с показателем политропы n = 1,3), 3) изотермически. Сравнить полученные значения мощностей. Определить температуру газа в конце сжатия для каждого из этих процессов.
Таблица 3 – Варианты задачи
| Предпоследняя цифра шифра | V, м3/ч | р1, МПа | t1, ºС | р2, МПа |
| 1 | 100 | 0,1 | 27 | 0,8 |
19.143 1 кг газа с начальной температурой t1=10 ºC и давлением р1 сжимается до давления р2. Сжатие может происходить по изотерме, по адиабате и по политропе с показателем политропы n. Определить для каждого из 3-х процессов сжатия конечную температуру, отведенную (или подведенную) теплоту, совершенную работу и изменение внутренней энергии q, l, Δu. Дать изображение процессов сжатия в р-υ и Т-s координатах. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать в таблице 1.
Таблица 1
| Вариант 01 | |||
| газ | р1, МПа | Показатель политропы n |
р2, МПа |
| воздух | 0,12 | 1,25 | 0,9 |
19.144 Расход газа в поршневом одноступенчатом компрессоре составляет V1 при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1. При сжатии температура газа повышается на 200 ºC. Сжатие происходит по политропе с показателем n. Определить конечное давление, работу сжатия и работу привода компрессора, количество отведенной теплоты, а также теоретическую мощность привода компрессора. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 8.2.
Указание. При расчете принять: k=cp/cυ=const.
Ответить на вопросы:
1. Как влияет показатель политропы на конечное давление при выбранном давлении р1 и фиксированных t1 и t2 (ответ иллюстрируйте в Ts — диаграмме)?
2. Что такое «мертвое пространство» и как оно влияет на работу компрессора?
3. Что такое «относительный объем мертвого пространства» компрессора?
4. Когда применяется многоступенчатое сжатие? В чем его достоинства?
5. Изобразите в p,υ- и T,s- координатах работу многоступенчатого компрессора.
Выбрать вариант задачи
Методические указания 2018 года.pdf
ВУЗ: РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева
Все задачи из: Рудобашта С.П. Бабичева Е.Л. Теплотехника РГАУ-МСХА Москва
19.145 Расчет процессов идеального газа
Задание
1 кг рабочего тела с начальным давлением р1 и начальной температурой t1 сжимается в компрессоре до давления р2. Сжатие производится по адиабате и политропе с показателем политропы n.
Показатель адиабаты рабочего тела в состоянии идеального газа можно вычислить как отношение теплоемкостей cp/сv. Для определения сv использовать уравнение Майера.
Определить:
— начальный и конечный объемы газа, а также конечную температуру газа;
— работу процесса сжатия;
— количество подведенной (или отведенной) теплоты;
— изменение внутренней энергии;
— изменение энтропии.
Для каждого из процессов выполнить расчеты, считая газ идеальным.
Дать изображения на одном рисунке всех рассматриваемых процессов в диаграммах pv и Ts (без масштаба). Составить сводную таблицу результатов расчета и сделать выводы по полученным результатам.
Варианты задания приведены в табл. 1.
Таблица 1
| Вариант 20 | ||||||
| Хладагент | t1, ºС | р1, МПа | р2, МПа | n | ср, кДж/(кг·К) | μ |
| R13 | -50 | 0,03331 | 0,28100 | 1,2 | 0,60 | 104,47 |
19.146 ДЗ №1.1 Расчет процессов идеального газа
Задание
1 кг рабочего тела с начальным давлением р1 и начальной температурой t1 сжимается в компрессоре до давления р2. Сжатие производится по адиабате и политропе с показателем политропы n.
Показатель адиабаты рабочего тела в состоянии идеального газа можно вычислить как отношение теплоемкостей cp/сv. Для определения сv использовать уравнение Майера.
Определить:
— начальный и конечный объемы газа, а также конечную температуру газа;
— работу процесса сжатия;
— количество подведенной (или отведенной) теплоты;
— изменение внутренней энергии;
— изменение энтропии.
Для каждого из процессов выполнить расчеты, считая газ идеальным.
Дать изображения на одном рисунке всех рассматриваемых процессов в диаграммах pv и Ts (без масштаба). Составить сводную таблицу результатов расчета и сделать выводы по полученным результатам.
Варианты задания приведены в табл. 1.
Таблица 1
| Вариант 20 | ||||||
| Хладагент | t1, ºС | р1, МПа | р2, МПа | n | ср, кДж/(кг·К) | μ |
| R13 | -50 | 0,03331 | 0,28100 | 1,2 | 0,60 | 104,47 |
19.147 Сжатие воздуха в компрессоре происходит: а) по изотерме; б) по адиабате; в) по политропе с показателем . Масса сжимаемого воздуха G, начальное давление , начальная температура , степень повышения давления . Определить величину теоретической работы сжатия и работы привода компрессора, а также изменение внутренней энергии и энтропии при сжатии для всех вариантов процесса сжатия.
Таблица 3
| Вариант | n | G, кг | ε | t, ºС |
| 03 | 1,25 | 20 | 5,0 | 10 |
Все задачи из: Техническая термодинамика КНИТУ 1981 Задача 5
19.148 В трехступенчатом компрессоре (рис. 4) давление воздуха повышается от р1 = 0,1 МПа до рк, МПа. Массовая производительность компрессора G, кг/ч. Во всех ступенях сжатие происходит по политропе с показателем n, что обеспечивается охлаждением цилиндров водой с массовым расходом D1, кг/час. В промежуточных охладителях воздух охлаждается до начальной температуры, равной t1 = t3 = t5, ºС, водой с массовым расходом D2, кг/час.
Определить теоретическую мощность двигателя, необходимую для привода компрессора, расход охлаждающей воды на каждую ступень компрессора D1, на каждый промежуточный охладитель D2 и общий расход охлаждающей воды D = 3D1 + 2D2, при повышении ее температуры на Δt, ºС в каждом из элементов компрессора.
Изобразить процесс сжатия воздуха в диаграммах p—v и T—s.
Исходные данные принять по табл. 7.
Таблица 7
| Варинт | t1, °С | рк, МПа | n | Δt, ºС | G, кг/ч |
| 05 | 17 | 7,5 | 1,3 | 10 | 100 |
19.149 Один килограмм в секунду воздуха при параметрах pк и tк = t1, где t1-температура окружающей среды. Рассчитать многоступенчатый поршневой компрессор (без учета трения и вредного пространства): определить количество ступеней компрессора, степень повышения давления в каждой ступени, количество тепла, отведенное от воздуха в цилиндрах компрессора и в промежуточных и конечном холодильниках (при охлаждении до t1), и мощность привода, если давление воздуха на входе в первую ступень компрессора p1 = 0,1 МПа и температура t1 = 27°С; допустимое повышение температуры воздуха в каждой ступени Δt и показатель политропы сжатия n выбрать из табл. 3.
Ответить на вопрос:
во сколько раз увеличится работа привода компрессора, если в вашем варианте задачи сжатие производить в одноступенчатом компрессоре при выбранном показателе политропы n?
Таблица 4
Числовые данные к заданию 4
| Вариант 14 | |||
| Повышение температуры воздуха Δt, °С | Давление воздуха pк, МПа | Показатель сжатия политропы n | Расход воздуха G, кг/с |
| 205 | 15 | 1,31 | 0,3 |
19.150 Компрессор подаёт атмосферный воздух с температурой t1 = 0ºС в резервуар с давлением р2 = 500 кПа. Массовый расход воздуха Gв = 0,5 кг/с.
Определить: температуру воздуха t2, теплоту, отведенную от компрессора, теоретическую мощность привода при изотермическом, политропном (n = 1,2) и адиабатном сжатии.
Газовая постоянная воздуха R = 287 Дж/(кг·К), показатель адиабаты k = 1,4, удельная теплоёмкость сυ = 715 Дж/(кг·ºС).
Скачать файл (банки РФ) 220 RUB