Вафин И.З. Курбангалеев М.С. Мухамадиев А.А. Хайруллин И.Х. Теплотехника. Техническая термодинамика. Теплопередача. Казан. гос. технолог. ун-т Казань 2006
3.57 Определить газовую постоянную, кажущуюся молекулярную массу, плотность и удельный объем при нормальных условиях для смеси идеальных газов, объемное содержание которых задано.
Найти также средние массовые теплоемкости этой смеси при постоянном давлении р1 в интервале температур от t1 до t2 и определить количество теплоты для изобарного нагревания m кг газовой смеси от t1 до t2, если задан общий начальный объем этой смеси Vсм.
Данные для расчета приведены в табл. 1.
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
10.29 m кг газа расширяется политропно с показателем политропы n от начального состояния с параметрами p1 и t1 до конечного давления p2. Определить теплоту Q, работу L, изменение внутренней энергии ΔU, энтальпии ΔH и энтропии ΔS. Считать, что c=const.
Изобразить процесс на pυ — диаграмме без соблюдения масштаба. Данные для расчета приведены в табл. 2.
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
19.24 Сжатие воздуха в компрессоре происходит: а) по изотерме; б) по адиабате; в) по политропе с показателем 1 < n < k. Массовый расход сжимаемого воздуха m, кг/c, начальное давление р1 = 0,1 МПа, начальная температура t1, конечное давление р2.
Определить величины работ сжатия, теоретическую работу компрессора и мощность привода компрессора ( N = lкомпр m, кВт).
Изобразить процессы на pv-диаграмме. Объяснить полученные результаты расчетов.
Данные для расчета приведены в табл. 3.
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
14.33 Водяной пар при давлении р1 и температуре t1, дросселируется до давления p2. Определить неизвестные параметры пара h, υ, s в начале и в конце дросселирования и потерю работоспособности Dh=T0·Δs.
Принять температуру окружающей среды равной t0. Изобразить процессы на hs — диаграмме.
Данные для расчета приведены в табл. 4
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
21.61 Определить холодильный коэффициент ε парокомпрессионной аммиачной холодильной установки (с дросселем), массовый расход аммиака m, кг/c и теоретическую мощность привода компрессора Nкомпр по заданным значениям температуры влажного насыщенного пара NH3 на входе в компрессор t1 и температуре сухого насыщенного пара за компрессором t2 и холодопроизводительности установки Q.
Изобразить схему установки и цикл на Ts — диаграмме. Данные для расчета приведены в табл. 6.
Таблица 6
| Последняя
цифра шифра |
t1, °С | t2, °С | Предпоследняя
цифра шифра |
Q, кВт |
| 0 | -10 | 40 | 0 | 150 |
| 1 | -15 | 35 | 1 | 180 |
| 2 | -20 | 30 | 2 | 200 |
| 3 | -25 | 25 | 3 | 220 |
| 4 | -20 | 15 | 4 | 250 |
| 5 | -25 | 20 | 5 | 280 |
| 6 | -20 | 25 | 6 | 300 |
| 7 | -15 | 20 | 7 | 160 |
| 8 | -10 | 25 | 8 | 190 |
| 9 | -15 | 30 | 9 | 200 |
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
18.79 Путем сравнительного расчета показать целесообразность применения пара высоких начальных параметров и низкого конечного давления на примере паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина. Для этого определить предполагаемое теплопадение, термический КПД цикла и удельный расход пара для двух вариантов значений начальных и конечных параметров пара. Указать конечное значение степени сухости х2 (при давлении р2) на Ts- и hs — диаграммах.
Изобразить схему простейшей паросиловой установки и дать краткое описание ее работы. Данные для решения задачи взять из табл. 9.
Таблица 9 – Исходные данные
| Последняя
цифра шифра |
Параметры
пара I варианта |
Предпоследняя
цифра шифра |
Параметры
пара II варианта |
||||
| р1,
МПа |
t1,
ºC |
р2,
кПа |
р1,
МПа |
t1,
ºC |
р2,
кПа |
||
| 0 | 1,5 | 250 | 80 | 0 | 8,0 | 480 | 3 |
| 1 | 2,0 | 300 | 70 | 1 | 9,0 | 480 | 4 |
| 2 | 2,5 | 325 | 90 | 2 | 10,0 | 500 | 4 |
| 3 | 2,0 | 350 | 100 | 3 | 11,0 | 520 | 4 |
| 4 | 2,5 | 375 | 110 | 4 | 12,0 | 530 | 5 |
| 5 | 3,0 | 350 | 90 | 5 | 12,0 | 540 | 3 |
| 6 | 3,5 | 370 | 80 | 6 | 13,0 | 550 | 4 |
| 7 | 3,0 | 400 | 70 | 7 | 14,0 | 560 | 4 |
| 8 | 4,0 | 425 | 90 | 8 | 14,0 | 580 | 5 |
| 9 | 4,5 | 400 | 100 | 9 | 15,0 | 600 | 5 |
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
22.48 Определить плотность теплового потока q, передаваемого теплопроводностью:
1) через однослойную плоскую металлическую стенку толщиной δc;
2) через двухслойную плоскую стенку: первая стенка покрыта плоским слоем изоляции толщиной δи.
Температуры внешних поверхностей tc1 и tc2 в обоих случаях одинаковы.
Данные для решения задачи взять из табл. 1.
Выбрать вариант задачи
ВУЗ: КНИТУ
23.45 По трубе длиной l=3 м и внутренним диаметром d, м движется жидкость со скоростью W, м/c. Средние по длине температуры стенки трубы tc, ºC, и жидкости tж, ºС.
Рассчитать средний коэффициент конвективной теплоотдачи к жидкости или от нее к стенке.
Данные для решения задачи взять из табл. 2.
Таблица 2
| Вариант 71 | ||||
| d, м | W, м/c | tc, ºC | tж, ºC | Жидкость |
| 0,012 | 0,5 | 90 | 40 | Глицерин |
ВУЗ: КНИТУ
25.56 Определить плотность лучистого потока тепла qл между двумя параллельными плоскостями, имеющими температуры t1 и t2 и степени черноты ε1 и ε2. Как изменится qл, если между плоскостями установить тонкий листовой экран со степенью черноты εэ?
Данные для решения задачи взять из табл. 3.
Таблица 3
| Вариант 71 | ||||
| ε1 | ε2 | εэ | t1, ºC | t2, ºC |
| 0,65 | 0,42 | 0,42 | 750 | 35 |
ВУЗ: КНИТУ
26.56 Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tж1, а с другой стороны – водой с температурой tж2. Определить коэффициент теплопередачи k от газов к воде, плотность теплового потока и температуры обеих поверхностей стенки, если известны коэффициенты теплоотдачи от газов к стенке α1 и от стенки к воде α2, а коэффициент теплопроводности стали λc=50 Вт/(м·град). Определить также все указанные выше величины для случая, если стенка, омываемая водой, покроется слоем накипи толщиной δн; коэффициент теплопроводности накипи λн=0,5 Вт/(м·град). Показать, как изменится характер зависимости температур от tж1 до tж2 по толщине слоя. Объяснить влияние отложения накипи на теплопередачу.
Данные для решения задачи взять из табл. 4.
Таблица 4
| Вариант 71 | |||||
| δс,мм | δн,мм | α1 | α2 | tж1, ºС | tж2, ºС |
| Вт/(м·град) | |||||
| 16 | 1,5 | 35 | 1400 | 400 | 70 |
ВУЗ: КНИТУ
