Гидравлика и теплотехника ТОГУ Хабаровск 2020
16.27 Поршневой двигатель внутреннего сгорания работает по идеальному циклу с подводом q1 теплоты при постоянном давлении. Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, его термический КПД и полезную работу, если начальное абсолютное давление 0,1 МПа, начальная температура 80ºС и степень сжатия ε. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры. Рабочее тело 1 сухого воздуха. Изобразить цикл в рυ и Ts — координатах.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | q1, кДж/кг | ε |
| 1 | 1000 | 12 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
16.170 Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты, а также степень сжатия, термический КПД и полезную работу, если заданы характеристики цикла λ и ρ. В начальной точке цикла р1 = 0,1 МПа и t1 = 67 ºС. Температура в конце адиабатного процесса сжатия рабочего тела равна . Рабочее тело – 1 кг сухого воздуха. Изобразить цикл в рυ- и Ts — координатах.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | λ | ρ |
| 1 | 2,2 | 1,2 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
17.68 Степень повышения давления в компрессоре газотурбинной установки (ГТУ) равна λ, температура рабочего тела (для k=cp/cυ=1,4) перед соплами турбины равна 800 ºС. В идеальном цикле ГТУ теплота подводится при постоянном давлении. Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, удельную полезную работу цикла, а также изменение идеальной энтропии в процессе подвода теплоты, приняв теплоемкость рабочего тела не зависящей от температуры. Начальные параметры цикла р1 = 0,1 МПа и t1 = 27 ºС. Цикл представить в рυ- и Ts — координатах.
Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | λ |
| 1 | 6 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
19.106 Идеальный одноступенчатый поршневой компрессор (без объема вредного пространства) имеет подачу воздуха V1 при давлении 0,1 МПа и температуре 17 ºС. Определить температуру и объем воздуха в конце политропного (n = 1,3) процесса сжатия до абсолютного давления . Определить также теоретическую мощность привода компрессора и сравнить ее с мощностью изотермического сжатия.
Таблица 1 — Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | V1, м³/мин | р2, бар |
| 1 | 3 | 7 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
18.167 Вычислить и показать графически зависимость термического КПД цикла Ренкина паросиловой установки от начальной температуры пара, приняв ее равной 400, 450, 500, 550 и 600 ºС при одинаковых значениях начального абсолютного р1 и конечного р2 = 5 кПа давления. Показать также влияние повышения начальной температуры пара в цикле на изменение степени влажности пара, выходящего из парового двигателя. Решение задачи проиллюстрировать в i-s-диаграмме водяного пара.
Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | р1, бар |
| 1 | 20 |
i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
18.168 Определить, как при понижении начального давления путем дросселирования изменятся располагаемый теплоперепад и термический КПД цикла Ренкина паросиловой установки, если начальное абсолютное давление пара р1, температура t1, а давление в конденсаторе установки 5 кПа. Давление, до которого дросселируется пар, равно р2. Решение задачи проиллюстрировать на is — диаграмме.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | р1, бар | t1, °С | р2, бар |
| 1 | 30 | 400 | 10 |
is — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
22.193 Стенка холодильника, состоящая из наружного слоя изоляционного кирпича δ1 = 250 мм толщиной и внутреннего слоя совелита толщиной δ2 = 200 мм, имеет температуру наружной поверхности t1ст и внутренней t3ст. Коэффициенты теплопроводности материала слое соответственно равны λ1 = 0,24 Вт/(м·К) и λ2 = 0,09 Вт/(м·К). Определить плотность теплового потока через стенку и температурные градиенты в отдельных слоях. Представить график распределения температуры по толщине стенки.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Теплопередача
| Предпоследняя цифра учебного шифра | t1ст, °С | t3ст, °С |
| 1 | 30 | -8 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
26.141 По стальному паропроводу с внутренним диаметром d1 и толщиной стенки δ1 = 8 мм протекает перегретый пар с температурой t1. Паропровод покрыт слоем изоляции толщиной δ2, коэффициент теплопроводности которой λ2 = 0,1 Вт/(м·К). Температура окружающего воздуха t2 = 25 ºС. Коэффициенты теплоотдачи со стороны пара и окружающего воздуха соответственно равны: α1 = 250 Вт/(м²·К), α2 = 12 Вт/(м²·К). Определить потери тепла ql на 1 пог. м паропровода, а также температуру наружной поверхности изоляции. Коэффициент теплопроводности стали λ1 принять равным 35 Вт/(м·К).
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Теплопередача
| Предпоследняя цифра учебного шифра | d1, мм | δ2, мм | t1, °С |
| 1 | 250 | 150 | 450 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
26.142 Коэффициент теплопередачи через наружное ограждение (стену) помещения k, коэффициент теплоотдачи от воздуха внутри помещения к поверхности стены α1. Определить, на сколько градусов изменится температура внутренней поверхности стены, если температура наружного воздуха понизится на 25 ºC, а температура воздуха внутри помещения понизится на 5 ºC?
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Теплопередача
| Предпоследняя цифра учебного шифра | k, Вт/(м²⸱К) | α1, Вт/(м²⸱К) |
| 1 | 0,8 | 6,9 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
22.194 Теплопровод покрыт двумя слоями изоляции, имеющими одинаковую толщину δ. Средний диаметр второго слоя dm2 в n раз больше среднего диаметра первого слоя dm1, а коэффициент теплопроводности изоляции второго слоя в n раз меньше коэффициента теплопроводности первого слоя. На сколько процентов изменится потеря тепла (линейная плотность теплового потока q, Вт/пог.м), если при неизменных температурах наружной и внутренней поверхностей слои изоляции поменять местами.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам 2.1. Теплопередача
| Предпоследняя цифра учебного шифра | n |
| 1 | 1,4 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
