Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
13.112 1 кг водяного пара при р1=1,6 МПа и t1=300 ºC нагревается при постоянном давлении до 400 ºC.
Определить затраченное количество теплоты, работу расширения и изменение внутренней энергии пара.
Ответ: qp=223 кДж/кг, l=50,24 кДж/кг, Δu=172,8 кДж/кг.
13.113 Энтальпия влажного насыщенного пара при давлении р1=1,4 МПа составляет ix=2705 кДж/кг.
Как изменится степень сухости пара, если к 1 кг его будет подведено 40 кДж теплоты при постоянном давлении?
Ответ: х2=0,98.
13.115 К 1 кг пара при давлении 0,8 МПа и степени влажности 70% подводится при постоянном давлении 820 кДж теплоты.
Определить степень сухости, объем и энтальпию пара в конечном состоянии.
Ответ: х2=0,7, υ2=0,1682 м³/кг, i2=2154,4 кДж/кг.
13.180 1 кг влажного пара при давлении 1,8 МПа и влажности 3% перегревается при постоянном давлении до t=400 ºС.
Определить работу расширения, количество сообщенной теплоты и изменение внутренней энергии.
Ответ: l=110 кДж/кг, q=510 кДж/кг, Δu=400 кДж/кг.
13.181 Из парового котла поступает в пароперегреватель 2700 кг/ч пара при р=1,6 МПа и х=0,98. Температура пара после пароперегревателя равна 400 ºС.
Найти количество теплоты, которое пар получает в пароперегревателе, и отношение диаметром паропроводов до и после пароперегревателя, считая скорости пара в них одинаковыми.
Ответ: Q=1345680 кДж/x, d1/d2=0,798.
13.184 1 м³ водяного пара при давлении р1=1 МПа и х=0,65 расширяется при p=const до тех пор, пока его удельный объем не станет равным υ2=0,19 м³/кг.
Найти конечные параметры, количество теплоты, участвующей в процессе, работу и изменение внутренней энергии.
Ответ: х2=0,97, Q=5094 кДж, L=63 кДж, ΔU=5031 кДж.
13.182 От 1 кг водяного пара с начальными параметрами р1=1,6 МПа и υ1=0,14 м³/кг отводится теплота при p=const. При этом в одном случае конечный объем υ2=0,13 м³/кг, а в другом – υ2=0,10 м³/кг.
Определить конечные параметры, количество теплоты, участвующей в процессе, работу и изменение внутренней энергии.
Ответ: а) υ2=0,13 м³/кг, t2=218 ºС, qp=-138,4 кДж/кг, l=-32 кДж/кг, Δu=-106,4 кДж/кг; б) υ2=0,10 м³/кг, t2=201,4 ºС, qp=-551,1 кДж/кг, l=-80кДж/кг, Δu=-471,1 кДж/кг.
13.186 Отработавший пар из паровой машины направляется в конденсатор. Состояние отработавшего пара: р=0,01 МПа и х=0,83.
Какое количество воды для охлаждения необходимо подавать в конденсатор, если температура ее повышается на Δt=15 ºC, а конденсат забирается из конденсатора при температуре t=35 ºС?
Ответ: 32,3 кг/кг.
13.205 2 кг пара, занимающие при р = 0,8 МПа объем V1 = 0,15 м³, изотермически расширяются до V2 = 0,35 м³.
Определить работу расширения, количество подведенной теплоты и степень сухости пара.
Ответ: х1 = 0,309, х2 = 0,727, L = 320 кДж, Q = 1712 кДж.
13.206 1 кг пара при давлении р1=0,6 МПа и температуре t1=200 ºC сжимают изотермически до конечного объема υ2=0,11 м³/кг.
Определить конечные параметры и количество теплоты, участвующей в процессе.
Ответ: х2 = 0,86, р2 = 1,5551 МПа, t2 = 200 ºС, s2 = 5,858 кДж/(кг·К), q = -523 кДж/кг.
is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
