ываы. Идеальные циклы поршневых двигателей
Скачать 26.41 Kb.
|
ЗАДАЧА 1 (Тема: «Идеальные циклы поршневых двигателей») Для идеального термодинамического цикла теплового двигателя определить абсолютное давление, абсолютную температуру, плотность рабочего тела в характерных точках, а также количество подводимой и отводимой теплоты, полезную теплоту и полезную работу, термический КПД и среднее давление. Сравнить значение термического КПД данного цикла с КПД цикла Карно при тех же предельных температурах. Известны параметры в начальной точке цикла: абсолютное давление и температура , а также степень сжатия , степень повышения давления , степень изобарного расширения . Рабочим телом является идеальный газ со свойствами воздуха ( . Изобразить цикл схематично в координатных системах. Исходные данные взять в таблицах 1 и 2 в соответствии с номером задания. Таблица 1.
Таблица 2.
*Цикл Отто – цикл поршневого двигателя с изохорным подводом теплоты; *Цикл Дизеля - цикл поршневого двигателя с изобарным подводом теплоты; *Цикл Тринклера - цикл поршневого двигателя со смешанным подводом теплоты; *Цикл ГТУ - цикл газотурбинной установки с изобарным подводом теплоты. ЗАДАЧА 2 (Тема: «Процессы сжатия газа в компрессоре») Одноступенчатый идеальный компрессор сжимает атмосферный воздух (R=287 Дж/(кг К), k=1,4) в политропном процессе со средним показателем полтропы п и подает его потребителю для технологических нужд в количестве М, кг/с под избыточным давлением (по манометру) . Начальные параметры воздуха: атмосферное давление 0,1 МПа, температура . Определить температуру воздуха в конце сжатия и количество теплоты процесса сжатия (указать подводится или отводится теплота). Определить теоретическую мощность, затрачиваемую на привод компрессора, и сравнить с мощностью изотермического и адиабатического сжатия до . Определить необходимый массовый расход охлаждающей жидкости (воды) в системе охлаждения компрессора, если температура в ней не должна повышаться более, чем на . Изобразить рабочий цикл компрессора в сравнении и изотермическим сжатием при изменении абсолютного давления от до , в координатных системах. Исходные данные взять в таблицах 1 и 2 в соответствии с номером задания. Таблица 1.
Таблица 2.
ЗАДАЧА 3 (Тема: «Теплопередача через плоскую стенку») Определить на сколько снизятся тепловые потери ограждающих конструкций (стен) здания с известной общей площадью стен F, толщиной и коэффициентом теплопроводности , если на стены наложить слой тепловой изоляции толщиной с коэффициентом теплопроводности . С внутренней стороны стены имеют слой гипсовой штукатурки толщиной с коэффициентом теплопроводности . Внутри помещения требуется поддерживать температуру воздуха . Температура окружающего воздуха с внешней стороны . Коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны принять равным . Коэффициент теплоотдачи с внешней стороны здания принять для зимних условий равным . Коэффициенты теплопроводности материала стен, материала тепловой изоляции выбрать по справочным данным без учета температурной зависимости. Контактным сопротивлением между слоями стенки пренебречь. Таблица 1.
Таблица 2.
ЗАДАЧА 4 (Тема: «Теплопередача через цилиндрическую стенку») Внутри трубы с внутренним диаметром dи толщиной стенки движется горячая вода со скоростью , имеющая среднюю температуру . На внутренней поверхности трубы имеется слой накипи толщиной . Наружная поверхность покрыта слоем материала толщиной с известным коэффициентом теплопроводности и находится в поперечном потоке воздуха, обтекающим трубу со средней скоростью и имеющим температуру . Известна степень черноты наружной поверхности . Определить: Температуры на внутренней и наружной поверхностях трубы, а также температуру внешнего покрытия со стороны воздуха. Суммарную линейную плотность теплового потока (тепловые потери с 1 м длины), передаваемого в воздух за счет конвекции и за счет излучения с наружной поверхности. Коэффициенты теплоотдачи для внутренней и наружной поверхностей трубы рассчитать с помощью критериальных уравнений. Коэффициенты теплопроводности материала стенки трубы, воды, воздуха, а также все другие необходимые теплофизические параметры выбрать по справочным данным при средней температуре без учета температурной зависимости. Таблица 1.
Таблица 2.
|