Zadania z termodynamiki technicznej – zestaw 9



Pobieranie 7.47 Kb.
Data08.05.2016
Rozmiar7.47 Kb.
ZADANIA Z TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ – zestaw 9
1. Obieg termodynamiczny silnika składa się z dwóch adiabat odwracalnych i dwóch izobar. Czynnikiem obiegowym jest dwuatomowy gaz doskonały. Najniższa temperatura czynnika obiegowego wynosi T1=300K, najniższe ciśnienie p1=0,1MPa. Najwyższa temperatura czynnika w obiegu T3=1200K, najwyższe ciśnienie p3=p2=1MPa. Moc silnika wynosi N=100kW. Naszkicować ten obieg na wykresie T-s i obliczyć:

a) temperatury T2 , T3,

b) strumień masowy czynnika w obiegu n

c) moc cieplną dostarczaną Qd i strumień ciepła wyprowadzanego Qw ,

d) moce sprężarki i turbiny NS , NT.

Jak zmienią się wyniki obliczeń, jeżeli czynnikiem obiegowym będzie gaz doskonały jednoatomowy.


2. Obieg ziębiarki gazowej składa się z 3 przemian: izobary 1-2, izotermy 2-3 , adiabaty odwracalnej 3-1. Najwyższa temperatura czynnika obiegowego (dwuatomowy gaz doskonały) wynosi:1=342K. Ciśnienie p1=p2=0,3MPa, p3=0,1MPa. Naszkicować ten obieg w układzie T-s i obliczyć:

a) temperatury T2 , T3

b) moce cieplne Qd , Qw jeżeli znana jest moc napędowa ziębiarki N=10kW

c) sprawność ziębiarki εz.

Jak zmienią się wyniki, jeżeli ciepło obiegu będzie wyprowadzane w przemianie izochorycznej 1-2.
3. Powietrze (dwuatomowy gaz doskonały) podlega w zespole maszyn przepływowych kolejno następującym po sobie przemianom:

1-2 izotermicznej ( t1=t2=10000C )

2-3 izobarycznej p2=p3=0,1 MPa,


    1. adiabatycznej odwracalnej (izentropowej).

Ciśnienie p1=1MPa jest najwyższym ciśnieniem w tym obiegu.

Naszkicuj ten obieg w układzie T-s oraz oblicz:

a) temperaturę t3 ,

b) jednostkowe ciepło ( wyrażone w kJ/kg lub kJ/kmol ) dostarczone i wyprowadzone z tego obiegu,

c) sprawność termiczną obiegu
4. Para o parametrach p1=1,5MPa, t1=350oC dopływa do dwustopniowej adiabatycznej maszyny przepływowej. Spomiędzy stopni maszyny odprowadza się część pary do celów grzewczych. Ciśnienie międzystopniowe wynosi p2=0,2MPa, ciśnienie w przewodzie wypływowym wynosi p3=5kPa. Sprawność indykowana części wysokoprężnej iw=0,76, zaś części niskoprężnej iN=0,79. Kondensat opuszczający skraplacz ma temperaturę t4=280C, kondensat opuszczający urządzenia grzewcze ma temperaturę t5=700C. Maszyna ma moc indykowaną Ni=5MW. Zapotrzebowanie ciepła dla urządzeń grzewczych Qg=1,4MW. Obliczyć:

a) strumień pary świeżej m oraz pary upustowej m,



b) strumień ciepła pobieranego przez wodę chłodzącą skraplacz.
5. Kotłownia spala m=800 kg mazutu w czasie =2 h. Założyć, że spalenie 1 kg mazutu powoduje powstanie 24 kg gazów spalinowych. Temperatura spalin w przewodzie wynosi t1=4000C , ciśnienie bezwzględne p1=0,11 MPa, a gęstość spalin w warunkach normalnych n=1,22 kg/m3. Jaką średnicę ma przewód odprowadzający te spaliny ze średnią prędkością w=5m/s. Jaki strumień ciepła Q1-2 zapewnią te spaliny, jeżeli zostaną ochłodzone izobarycznie do temperatury t2=3000C. Przyjąć, że wykładnik adiabaty dla tych spalin wynosi =1,36. Spaliny traktować jak gaz doskonały.


©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna