Воронин А.М Термодинамика и теплопередача САФУ (Севмашвтуз) 2015-2018

3.48 Смесь газов с начальными параметрами р1 и Т1 расширяется до конечного объема V2=α·V1. Расширение может осуществляться по изотерме, адиабате и политропе с показателем «n». Определить газовую постоянную смеси, ее массу или начальный объем, конечные параметры, работу расширения, теплоту процесса, изменение внутренней энергии и энтропии. Дать сводную таблицу результатов и проанализировать ее. Показать процесс на pυ- и  Ts- диаграммах.

Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 3.1.

Таблица 1

Вариант 0
Состав газовой смеси Показатель
политропы n
Степень
расширения α
Начальные параметры
р1, МПа Т1, К
2 кг О2 + 8 кг N2 1,25 20 5,0 2000

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания 2015 года.pdf

Методические указания 2017 года.pdf

Методические указания 2018 года.pdf

ВУЗ: САФУ


13.57 Для сложного термодинамического процесса изменения состояния водяного пара и каждого элементарного процесса найти удельную теплоту, работу и изменение внутренней энергии. Изобразить процессы в hs- и Ts -диаграммах водяного пара (схематично). Исходные данные дня решения задачи взять в таблице 3.2.

Таблица 2

Вариант 0
Параметры в узловых точках Тип процесса
р1, МПа x1 t2, ºC р3, МПа р4, МПа 1-2 2-3 3-4
10 1 500 1 0,05 p=const t=const s=const

h-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

ВУЗ: САФУ

Методические указания 2015 года

Методические указания 2017 года


16.123 В цикле ДВС со смешанным подводом теплоты начальное давление р1=1 атм, начальная температура t1. Заданы степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ. Рабочее тело считать воздухом с постоянной теплоемкостью. Определить параметры рабочего тела в характерных точках цикла, количество подведенной и отведенной теплоты, полезную работу, термический КПД цикла, среднее индикаторное давление. Расчет вести на 1 кг рабочего тела.

Исходные данные дня решения задачи выбрать из таблицы 3.2.

Таблица 3.2 – Исходные данные к задаче 2 

ВариантНачальная
температура t1, ºC
ελρ
02014,01,341,35

Пример оформления

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания 2018 года

ВУЗ: САФУ


14.46 Газ с начальным давлением р1 и температурой t1 вытекает через суживающееся сопло в среду с давлением р2. Площадь выходного сечения сопла S2. Определить конечную температуру, скорость истечения и массовый расход газа.

Исходные данные для решения задачи выбрать из таблицы 3.3.

Таблица 3.3

Вариант 0
Газ Исходные параметры газа р2, МПа S2, мм2
р1, МПа t1, ºC
водяной пар 10,0 167 4,0 40

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания 2017 года

ВУЗ: САФУ


27.74 Определить поверхность нагрева противоточного водяного теплообменника типа «труба в трубе», если греющая вода (температура на входе t′1, расход G1) движется по внутренней стальной трубе (внутренний диаметр d1, наружный диаметр d2), а нагреваемая вода (расход G2, нагревается от температуры t′2 до температуры t″2) движется по кольцевому каналу (внутренний диаметр наружной трубы d3). Коэффициент теплопроводности стальной трубы λ=50 Вт/(м·К).

Исходные данные для решения задачи выбрать из таблицы 3.3.

Таблица 3.3 – Исходные данные к задаче 3

Вариант 0
t′1, ºC G1, кг/c d1, мм d2, мм G2, кг/c t′2, ºC t″2, ºC d3, мм
97 1 34 38 1,14 17 47 51

Методические указания 2018 года.pdf

ВУЗ: САФУ


18.46 Конденсационная паровая турбина служит для привода генератора мощностью Nэл. Параметры пара на входе в турбину р1, t1; давление в конденсаторе p2; внутренний КПД турбины η, механический ηмех.

Определить секундный и удельный (на один кВт·ч) расходы пара на турбину и термический КПД цикла Ренкина. Найти, как изменится мощность турбины и термический КПД цикла при дроссельном регулировании, если начальное давление пара уменьшится на 40% при постоянном массовом расходе пара. Изобразить примерный вид процессов в Ts- и hs — диаграммах состояния. (Исходные данные взять из таблицы 3.4.).

Таблица 4

Вариант 0
Nэл, кВт Внутренний КПД турбины η Начальные параметры пара Давление в конденсаторе р2, МПа ηмех
р1, МПа t1, ºС
3000 0,74 10,0 500 0,006 0,92

h-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания 2015 года.pdf

Методические указания 2017 года.pdf

ВУЗ: САФУ