|
|
Задачи по теплотехнике. теплотехника. Идеальные газы. Реальные газы. Теплопередача
ФГБОУ ВО  «Новосибирский государственный архитектурно-
строительный университет (Сибстрин)»
Кафедра ТГиВ
ЗАДАЧИ ПО КУРСУ «ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА»
Тема: «Идеальные газы. Реальные газы. Теплопередача»
Вариант 35
Выполнила студентка 224 группы
Капралова А.В.
Проверил: Савельев Е.Г.
Новосибирск 2020 г.
 Содержание:
Контрольная работа №1 Тема: «Идеальные газы» 3
Задача 10: 3
Задача 13 4
Задача 22: 5
Задача 27: 6
Контрольная работа №1 Тема: «Идеальные газы»
Задача 10:
В баллоне емкостью 40 л воздух находится под избыточным давлением 13,9 МПа при температуре 23 ºС. Определить избыточное давление воздуха после того, как температура поднялась до 27 ºС, а также количество воздуха, которое необходимо выпустить, чтобы давление упало до начального. Барометрическое давление 750 мм рт. ст.
Задача 13:
13. 5 кг кислорода, имея начальную температуру 650 ºС и абсолютное давление 1,8 МПа, расширяются без теплообмена с окружающей средой до температуры 250 ºС, а затем сжимаются изотермически до начального давления. Определить параметры кислорода в конце адиабатного расширения и изотермического сжатия, а также изменение внутренней энергии и энтропии, отведенное тепло и работу изотермического процесса. Изобразить процессы в PV- и TS-диаграммах.
Решение:
Для кислорода
R = = 259.8Дж/(кг·К)
Так как кислород двухатомный газ
 =  = 0,909кДж/(кг·К)
  -R = 0,909 – 0,2598 = 0,649кДж/(кг·К)
k =  =  = 1,4
Параметры точки 1
Из уравнения состояния идеального газа pν=ΤRнаходим удельный объем
 =  =  = 0,1332  /кг
Параметры точки 2 процесса
Для адиабатного процесса
Находим давление из уравнения адиабатного процесса
 =  , отсюда  =  ·  = 1,8 ·  · = 246503Па
Удельный объем
 =  =  = 0,5512 /кг
Параметры точки 3 процесса
 = = 1,8МПа
Так как в процессе изотермический  =  = 523K
Из уравнения состояния идеального газа pν=ΤRнаходим удельный объем
 =  =  = 0,0755 /кг
Изменение внутренней энергии
Δ = 0
Изменение энтальпии
Δ = 0
Работа изотермического процесса
 = 5·0,2969 · 523  = -1543,6кДж
Отведенная теплота
 = -1543,6кДж
Δ = R·ln = 0,2969 ·ln  = -5903 кДж/(кг·К)
Задача 22:Мощность турбогенератора N = 12000 кВт, КПД генератора 0,97. Какое количество воздуха нужно пропустить через генератор для его охлаждения, если конечная температура не превышает 53 ºС? Температура в машинном отделении 20 ºС, среднюю теплоемкость воздуха принять равной 1,0 кДж/(кг·К).
Решение:
Используем формулу производительности:
G = 
где, n – КПД
N – мощность, кВт
С – теплоемкость, кДж/(кг·К)
 и – начальная и конечная температура, К
G =  = 10,9 кг/с
Ответ: 10,9 кг/с
|
|
|
Скачать 69.13 Kb.