Семенов Ю.П. Малинин В.Г. Артельщиков В.И Теплотехника МГУЛ 2008
16.127 Для теоретического цикла ДВС со смешанным подводом теплоты (рисунок) определить количество подведенной теплоты q1, количество отведенной теплоты q2, полезную работу цикла lц и термический КПД цикла ηt. Рабочее тело – воздух (R=287 Дж/(кг·К), ср=1006 Дж/(кг·К)). Параметры воздуха в начале политропного (показатель политропы ”n”) процесса сжатия р1=0,1 МПа, t1. Процесс расширения 4-5 считать адиабатным. Заданы следующие характеристики цикла: ε=υ1/υ2; λ=p3/p2; ρ=υ4/υ3.
Определить также КПД цикла Карно, имеющего одинаковые с заданным циклом максимальную температуру и минимальную температуры. Исходные данные принять из табл. 1.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | ε | n | t1, ºC | ρ | λ |
| 05 | 14 | 1,2 | -20 | 1,4 | 1,5 |
18.124 Паросиловая установка работает по циклу Ренкина. Мощность турбины равна N. Пар перед турбиной имеет давление p1 и температуру t1. Внутренний относительный КПД турбины ηoi. Температура охлаждающей воды на входе в конденсатор равна t′в. Температура воды на выходе на 5 ºС меньше температуры насыщения при давлении в конденсаторе.
Определить термический и внутренний КПД цикла, удельный и часовой расход пара, количество теплоты, израсходованной на перегрев 1 кг пара, работу 1 кг пара и расход охлаждающей воды для конденсатора. Исходные данные принять из табл. 2.
Изобразить цикл в T,s и i,s — координатах. Ответить на вопрос: как изменится КПД цикла, если температура пара на входе в турбину t1 увеличится на 100 ºC.
Таблица 2 – Исходные данные
| Вариант 05 | |||||
| p1, МПа | t1, ºC | N, МВт | ηoi | p2, кПа | t′в, ºC |
| 3,5 | 435 | 4 | 0,70 | 4 | 8 |
26.83 (Вариант 06) Определить плотность теплового потока через стенку здания, выполненную из двух различных строительных материалов толщиной δ1 и δ2. Определить температуры на внешних поверхностях стены и на границе между слоями, если температуры внутри помещения t1, снаружи — t2, коэффициент теплообмена с воздухом внутри помещения α1, коэффициент теплообмена с наружным воздухом на внешней поверхности стены α2. Начертить в масштабе график изменения температур по толщине стены. Исходные данные принять из табл. 3.
Определить плотность теплового потока через стенку здания, выполненную из двух различных строительных материалов толщиной и . Определить температуры на внешних поверхностях стены и на границе между слоями, если температуры внутри помещения , снаружи — , коэффициент теплообмена с воздухом внутри помещения , коэффициент теплообмена с наружным воздухом на внешней поверхности стены . Начертить в масштабе график изменения температур по толщине стены. Исходные данные принять из табл. 3.
Таблица 3 – Исходные данные
| Внутренний слой | t1, ºС | α1, Вт/(м2·К) | |
| толщина, мм | Материал δ1 | ||
| 25 | Доски сосновые | 18 | 4,0 |
Продолжение таблицы 3
| Наружный слой | t2, ºС | α2, Вт/(м2·К) | |
| толщина, мм | Материал δ2 | ||
| 550 | Кирпич красный | -25 | 21 |
25.69 Определить потери теплоты конвекцией и излучением с поверхности изолированного горизонтального цилиндрического теплообменника конвекцией и излучением, если наружный диаметр d, длина теплообменника l, температура наружной поверхности изоляции tст, температура окружающего воздуха tж. Изоляция заключена в кожух, покрашена масляной краской, степень черноты которой ε=0,85. Исходные данные принять из табл. 4. Термическим сопротивлением кожуха пренебречь.
Таблица 4 – Исходные данные
| Вариант | d, мм | l, м | tст, ºС | tж, ºС |
| 05 | 90 | 2 | 38 | 25 |
