Термодинамика УГНТУ

3.54 Определение основных параметров газовой смеси в состояниях 1 и 2

1 кг газовой смеси заданного состава в % от объёма смеси совершает термодинамические процессы от состояния от 1 до состояния 2 с показателями n1=0; n2; n3=1; n4; n5=k; n6. Объём газовой смеси во всех процессах изменяется в ε=V2/V1 раз. Данная смесь обладает свойствами идеального газа. Начальное давление газовой смеси р1, МПа; начальная температура t1, ºС.

Определить основные параметры газовой смеси в состоянии 1 и в состоянии 2, а также изменение внутренней энергии (Δu), энтальпии (Δi), энтропии (Δs), удельную работу, удельную теплоту процессов. Конечные результаты представить в таблицу (таблица 3). Дать изображение процессов в p-V и T-S диаграммах.

Таблица 1

Вариант 12
Состав газовой смеси, % объемные t1, °C ε=V2/V1
N2 H2 CO2 SO3
30 10 50 10 37 2,5

Таблица 2

р1, МПа n2 n4 n6
0,2 0,3 1,15 1,6

Варианты задачи: 34, 43, 52, 53, 64, 65.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ


13.65 Графоаналитический расчёт процессов с водяным паром

Водяной пар, имея начальное давление р1, МПа, и степень сухости х1, изобарно нагреваясь до температуры t2, ºС, переходит в состояние 2, из которого в результате изотермического процесса переходит в состояние 3, характеризующееся конечным давлением р3, МПа. Из состояния 3 водяной пар в результате адиабатного процесса переходит в состояние 4, характеризующееся степенью сухости х=1. Используя диаграмму «s-i», провести графоаналитический расчёт процессов с водяным паром, определив недостающие параметры рабочего тела для каждого его состояния, а также удельную работу, теплоту, изменение внутренней энергии в процессах 1-2, 2-3, 3-4. Параметры рабочего тела в точках 1, 2, 3, 4 представить в таблицу 3. Дать изображение процессов в диаграмме «s-i». Дать краткие пояснения по определению положения точек 1, 2, 3, 4 на диаграмме «s-i».

Таблица  — Исходные данные

Вариант р1, МПа х1 t2, ºС р3, МПа
12 1,0 0,86 350 3,5

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

Варианты задачи: 34, 43, 52, 53, 64, 65.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ


16.71 Определение термического к.п.д. и параметров в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом тепла

Определить термический к.п.д. и параметры (р, υ, Т) в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания (ДВС) со смешанным подводом тепла, если дано: начальный объём рабочего тела υ1, м³/кг, начальное давление рабочего тела р1, МПа, степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ. Рабочее тело — воздух. Теплоёмкость рабочего тела считать постоянной, k=1,4.

Таблица — Исходные данные

Вариант υ1, м3/кг λ р1, МПа ε ρ
12 1,0 1,25 0,1 13 1,4

Варианты задачи: 34, 43, 52, 53, 64, 65.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ


17.27 Определение параметров в характерных точках для идеального цикла газотурбинной установки с подводом теплоты в изобарном процессе

Для идеального цикла газотурбинной установки (ГТУ) с подводом теплоты при p=const определить параметры в характерных точках, работу полезную, количество подведённой и отведённой теплоты, термический к.п.д. цикла, если дано: начальное давление р1, МПа; начальная температура t1, ºС, степень увеличения давления в адиабатном процессе сжатия β, температура в т.3 не должна превышать 850 ºС. Рабочее тело — воздух, теплоёмкость воздуха считать постоянной, k=1,4.

Таблица — Исходные данные

Вариант р1, МПа β t1, ºС
12 0,09 8 30

Варианты задачи: 34, 43, 52, 53, 64, 65.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ


20.18 Определение параметров влажного воздуха

Влажный воздух с температурой t0 и влагосодержанием d0 охлаждается до температуры t1 при постоянном влагосодержании и при постоянной температуре увеличивает влагосодержание до d2. Затем он направляется в калорифер, где его температура возрастает до t3 и попадает в сушильную камеру, после выхода из которой его относительная влажность становится равной φ4. Определить недостающие параметры (φ, d, h, t), а также температуру точки росы и парциальное давление водяного пара во влажном воздухе в точках 1, 2, 3, 4. Результаты представить в таблицу 3. Дать краткие пояснения по определению положения точек 0, 1, 2, 3, 4 на диаграмме «h-d»

Таблица — Исходные данные

Вариант t0, ºС d2, г.в.в/кгс.в d0, г.в.в/кгс.в t1, ºС t3, ºС
12 120 8 10 60 70

h-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанными процессами прилагается к задаче

Варианты задачи: 34, 43, 52, 53, 64, 65.

Методические указания.pdf

ВУЗ: УГНТУ