Термодинамика Газпром техникум Новый Уренгой 2018

3.40 (Вариант 1) Емкость разделена перегородкой на две полости. С одной стороны перегородки азот при pN2, tN2, VN2, а с другой стороны кислород при pO2, tO2, VO2.

Определить массовый состав смеси, газовую постоянную смеси и температуру смеси после удаления перегородки.

Таблица 1 — Данные к задаче

р1, МПаt1, ºСV1, м3р2, МПаt2, ºСV2, м3
1,5270,80,3100,1

Ответ: qN2=0,88, qO2=0,12, Rсм=292 Дж/(кг·К), tсм=27 ºС.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания


8.12 Газ азот массой m, кг  изотермически расширяется при температуре t, ºC c увеличением объема в n раз.

Начальное давление газа p1. Определить конечное давление, начальный и конечный объемы, работу, теплоту и изменение внутренней энергии в процессе.

Таблица 2.1 — Исходные данные к задаче 2

№ вар.М, кгt, ºCр1, МПаn
12,01071,02

Ответ: р2=0,5 МПа, V1=0,2 м³, V2=0,4 м³, L=156 кДж, ΔU=0, Q=156 кДж.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания


26.18 Плоская кирпичная стенка толщиной δ омывается с одной стороны газами с температурой tж1, с другой – воздухом с температурой tж2.

Коэффициент теплоотдачи газов к стенке α1=470 Вт/(м²·К);  от стенки к воздуху α2=150 Вт/(м²·К). Коэффициент теплопроводности кирпичной кладки λ=1,28 Вт/(м·К). Определить: удельный тепловой q, Вт/м²; коэффициент теплопередачи k, Вт/(м²·К), температуры поверхностей стенок tст1 и tст2.Плоская кирпичная стенка толщиной δ омывается с одной стороны газами с температурой tж1, с другой – воздухом с температурой tж2. Коэффициент теплоотдачи газов к стенке α1=470 Вт/(м²·К); от стенки к воздуху α2=150 Вт/(м²·К). Коэффициент теплопроводности кирпичной кладки λ=1,28 Вт/(м·К). Определить: удельный тепловой q, Вт/м²; коэффициент теплопередачи k, Вт/(м²·К), температуры поверхностей стенок tст1 и tст2.

Таблица 3.1 — Исходные данные к задаче 3

Вариантδ, ммtж1, ºС
газ
tж1, ºС
воздух
1601000100

Ответ: k=18 Вт/(м²·К), q=16200 Вт/м², tст1=965,5 ºС, tст2=208,0 ºС.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания


14.22 Через сужающееся сопло вытекает m=1 кг/c  воздуха в среду давлением р2, МПа. Начальное давление воздуха р1, МПа. Температура воздуха t1, ºC. Определить теоретическую скорость истечения и площадь выходного сечения сопла.

Таблица 4.1 — Данные к задаче

Вариантр1, МПар2, МПаt1, ºC
11,00,627

Ответ: ω=285 м/c, f2=0,435·10-3 м².

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания


19.38 (Вариант 1) Определить t2 сжатого компрессором воздуха, подачу компрессора в конце сжатия  V2 , мощность, затраченную на получение сжатого воздуха, при изотермическом, адиабатном, политропном сжатии N, если задано (компрессор идеальный, потерями пренебречь):

V1 — объемная подача компрессора, м³/c;

t1 — температура всасываемого воздуха, ºC;

p1 — начальное давление воздуха, МПа;

р2 — давление воздуха после сжатия, МПа;

k — показатель адиабаты;

n — показатель политропы.

Произвести анализ затраченной работы.

Таблица 5.1 — Данные к задаче 5

V1, м3/ct1, ºCр1, МПар2, МПаkn
0,2100,10,81,41,2

Ответ: t2=10 ºC, t2ад=240 ºC, t2пол=127 ºC, V2из=0,025 м³/c, V2ад=0,045 м³/c, V2пол=0,035 м³/c, Nизот=42 кВт, Nадиаб=57 кВт, Nполитр=50 кВт.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Методические указания


28.176 Основные законы идеальных газов Шарля, Гей – Люссака, Бойля – Мариотта, Авогадро.

Методические указания


28.177 Процессы парообразования в рυ– и Тs – диаграммах. Виды пара. Критические параметры водяного пара.

Методические указания


28.175 Дополнительные поверхности нагрева котельного агрегата (водяные экономайзеры, воздухоподогреватели, пароперегреватели).

Методические указания


28.223 Теплоемкость и ее виды (массовая, объемная, мольная, изохорная, изобарная, средняя истинная). Зависимость теплоемкости от температуры (графики  «ct»). Уравнение Майера.

Методические указания


28.224 Дросселирование газов и паров. Изображение процесса в Is-диаграмме. Практическое использование процесса дросселирования.

Методические указания