Жуков А.В. Техническая термодинамика ТГАСУ 2018
3.122 Природный газ состоящий из метана и азота с объемными концентрациями rCH4 = (1 – zГ), rN2 = zГ и температурой tГ = 10°С смешивается с воздухом состоящим из азота, кислорода и аргона с массовыми концентрациями gN2 = 0,756, gO2 = 0,231, gAr = 0,013 и температурой tв = -20°С для получения топливной смеси для двигателя внутреннего сгорания. Давление в смеси 750 мм рт. ст., соотношении смешения 1 : f = 1:20.
Определить: газовую постоянную, молярную массу, удельные теплоемкости ср и сυ природного газа, воздуха, их смеси, а также температуру смеси, считая газы идеальным.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | zГ | f |
| 00 | 0,02 | 15 |
ВУЗ: ТГАСУ
19.152 Компрессор нагнетает природный газ с температурой t1 = 20°C и давлением р1 = 101 кПа в резервуар с давлением р2. Сжатие газа политропное с показателем n в одноступенчатом и трехступенчатом процессах. После сжатия газ адиабатически расширяется в детандере до давления р1. Массовый расход газа Gв = 0,5 кг/с.
Определить: конечную температуру газа в резервуаре t2, температуру газа после расширения детандере tдет, теоретическую мощность привода компрессора, отведенную теплоту при политропном сжатии и охлаждении на ступенях для обоих вариантов сжатия.
Термодинамические параметры газа взять из задачи № 1.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р2, МПа | n |
| 00 | 15 | 1,20 |
ВУЗ: ТГАСУ
16.201 Воздух с давлением р1 = 101 кПа, температурой t1 = 20°С, поступает в двигатель внутреннего сгорания, работающий по циклу Тринклера. Степень сжатия в цикле ε. Расход топливной смеси G = 0,15 кг/с, теплота сгорания Qн = 40 МДж/кг, коэффициент использования топлива η = 0,85, при изохорном процессе сгорает D % топлива.
Определить: параметры pi, Ti, υi для всех узловых точек цикла, работу цикла, термический КПД цикла, теоретическую мощность двигателя, среднее давление цикла, удельный расход топлива.
КПД цикла сравнить с КПД эквивалентного по температуре цикла Карно.
Указание: за термодинамические параметры рабочего тела цикла принять характеристика воздуха из задачи № 1.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | ε | D, % |
| 00 | 12 | 30 |
ВУЗ: ТГАСУ
18.186 Перегретый пар с температурой t1 и давлением p1, подается в турбину паровой установки, работающей по теплофикационному циклу.
Мощность турбины, необходимая для привода электрогенератора, равна N = 10 МВт.
Определить: параметры pi, Ti, υi, ii, si для всех узловых точек цикла, КПД цикла, теплоту, отданную в систему отопления, полный и удельный расход пара.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | t1, °С | р1, МПа |
| 00 | 400 | 5 |
ВУЗ: ТГАСУ
21.92 Для отопления помещения используется парожидкостной тепловой насос работающая на фреоне-12 по идеальному циклу. Источником теплота является окружающий воздух с температурой t1. Тепловой насос в диапазоне температур от t1 до t2 = 65°С.
Мощность привода компрессора Nк.
Определить: параметры pi, Ti, υi, ii, si для всех узловых точек цикла, холодильный и отопительный коэффициенты, теплопроизводительность, массу циркулирующего хладагента.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | t1, °С | Nк, кВт |
| 00 | -12 | 15 |
ВУЗ: ТГАСУ
