Основы гидравлики и теплотехники ПсковГУ 2019

9.34 (Вариант 02) Определить напор, необходимый для пропуска расхода воды Q м³/c через трубопровод диаметром d=300 мм и длиной L м. Трубы стальные новые. Температура воды 20 ºС.

Данные для решения задачи выбрать из таблицы №1.3.

Таблица 1.3 – Исходные данные

Q, м³/c	L, м
0,12	1000

Ответ: Н=6,678 м.

Варианты задачи: 80, 35.

27.36 (Вариант 02) Определить потребную поверхность рекуперативного теплообменника, в котором вода нагревается горячими газами. Расчет произвести для прямоточной и противоточной схем движения. Привести график изменения температур для обеих схем движения. Значения температур газа t′₁ и t″₁, воды t′₂ и t″₂, расхода воды G и коэффициента теплопередачи K выбрать из табл.№2.4.

Таблица 2.4 – Исходные данные

t′₁, ºС	t″₁, ºС	t′₂, ºС	t″₂, ºС	G, кг/c	К, Вт/(м²·К)
350	200	20	100	1,4	30

Ответ: F₁=81 м², F₂=73 м².

Варианты задачи: 80, 35.

14.19 (Вариант 02) При испытании насоса получены следующие данные: избыточное давление на выходе из насоса р=0,35 МПа; вакуум перед входом в насос h_вак=294 мм рт. ст.; подача Q л/c; крутящий момент на валу насоса М Н·м; частота вращения вала насоса n=800 об/мин. Определить мощность, развиваемую насосом, потребляемую мощность и к.п.д. насоса. Диаметры всасывающего и напорного трубопроводов считать одинаковыми.

Данные для решения задачи выбрать из таблицы №1.4.

Таблица №1.4

Q, л/c	М, Н·м
6,2	40

Ответ: N_п=2418 Вт, N_п=533 Вт, η=22%.

13.68 (Вариант 02) 1 кг водяного пара с начальным давлением р₁ и степенью сухости х₁ изотермически расширяется; при этом к нему подводится теплота q. Определить, пользуясь is — диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Решить также задачу, если расширение происходит изобарно. Изобразить процессы в pυ-, Ts- и is — диаграммах. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.2.1.

Таблица 2.1 – Исходные данные

р₁, МПа	х₁	q, кДж/кг
4	0,95	500

Варианты задачи: 80, 35.

26.27 (Вариант 02) Плоская стальная стенка толщиной δ₁ (λ₁=40 Вт/(м·К)) с одной стороны омывается газами; при этом коэффициент теплоотдачи равен α₁. С другой стороны стенка изолирована от окружающего воздуха плотно прилегающей к ней пластиной толщиной δ₂ (λ₂=0,15 Вт/(м·К). Коэффициент теплоотдачи от пластины к воздуху равен α₂. Определить удельный тепловой поток q, Вт/м² и температуры t₁, t₂, t₃ поверхностей стенок, если температура газов равна t_г, а воздуха — t_в. Данные для решения задачи выбрать из табл. 2.2.

Таблица 2.2 — Исходные данные

δ₁, мм	α₁, Вт/(м²·К)	t_г, ºС	δ₂, мм	α₂, Вт/(м²·К)	t_в, ºС
7	40	370	10	5	30

Ответ: q=1156 Вт/м², t₁=341,1 ºС, t₂=340,9 ºС, t₃=261,2 ºС.

Варианты задачи: 80, 35.

25.13 (Вариант 02) Определить удельный лучистый тепловой поток q Вт/м² между двумя параллельно расположенными плоскими стенками, имеющими температуры t₁ и t₂ и степени черноты ε₁ и ε₂, если между ними нет экрана. Определить q при наличии экрана со степенью черноты εэ (с обеих сторон).

Данные, необходимые для решения задачи выбрать из таблицы №2.3.

Таблица 2.3 – Исходные данные

ε₁	ε₂	ε_э	t₁, ºС	t₂, ºС
0,6	0,7	0,05	200	30

Ответ: q₁=1128 Вт/м², q₂=58 Вт/м².

Варианты задачи: 80, 35, 08.