Задачи гос экзамен. ГОСЫ_ЗАДАЧИ. Решение Молекулярная масса азота равна 28 кгкмоль Плотность азота при нормальных условиях равна
 Скачать 146.03 Kb.
|
|
Нагнетатели Мановакуумметр на всасе водяного насоса показывает разрежение  = 0,05 ат, а манометр на нагнетании избыточное давление  = 0,85 ат. Разница отметок манометра и вакуумметра  составляет 0,3 м.Считая диаметры всасывающего d1 и напорного d2 патрубков одинаковыми, определить напор насоса  .Решение: Разность статических давлений на насосе  Напор насоса  Ответ: Н = 0,869 ат. Насос типа К имеет подачу Q, м3/ч (табл.). Мановакууметр на всасе показывает разряжение P1, мм. рт. ст., манометр на нагнетании – избыточное давление P2, кгс/см2. Расстояние по вертикали между точками замера давления , м. Определить напор насоса.Решение: Разность статических давлений на насосе  Напор насоса  Ответ: Н =  Параметры воздушного вентилятора в рабочей точке: подача 30 тыс. м3/ч и напор 65ммвод.ст. Нагнетательный патрубок имеет квадратное сечение со стороной 1,2м, всасывающий патрубок круглый диаметром 1,0 м. Вакуумметр на всасе показывает статическое разрежение 260Па. Определить статическое давление на нагнетании. Решение: Скорость во входном сечении вентилятора  Скорость в выходном сечении вентилятора  Динамический напор на всасевентилятора  Динамический напор на нагнетании вентилятора  Перепад полных давлений (напор)     Ответ:  Энергоносители Рассчитать расход воздуха для кислородной установки, производящей 1000 м3/час кислорода с концентрацией 95% и сбросной азот с концентрацией кислорода 1%. Решение: В воздухе содержится примерно 79 % азота и 21 % кислорода. В 1 м3/ч воздуха содержится 0,21 м3/ч кислорода. В смеси при 95 % концентрации чистого кислорода будет содержаться 0,21/0,95 = 0,221 м3/ч. Чтобы получить 1000 м3/ч кислорода с концентрацией 95 % нужно взять воздуха в размере Vв = 1000/0,221 = 4524 м3/ч Ответ: Vв = 4524 м3/ч ИЛИ  Определить эксергию 1000кДж холода, полученного при температуре кипения жидкого азота при атмосферном давлении Т=77 К. Решение: Эксергия холода, когда теплота отбирается у холодного тела определяется по формуле  где: Q – теплота, кДж; Тос – температура окружающей среды, К; Т – температура рабочего тела Температура рабочего тела составляет 77 К, окружающей среды 293 К Отсюда определим значение эксергии  Ответ:  Рассчитать до какой температуры охладится воздух на выходе из детандера, если его параметры на входе по приборам t = 30оС, р = 10 МПа, а давление на выходе по манометру р = 0,2 МПа. Адиабатный КПД детандера 0,8. Воздух считать идеальным газом. Решение: Удельный объем воздуха на входе в детандер определим по уравнению состояния идеального газа.  Газовая постоянная для воздуха R = 287 кДж/(кг К) Тогда удельный объем V1составляет  При адиабатном расширении воздуха справедливо уравнение  Тогда удельный объем при адиабатном расширении равен  Температур воздуха за детандером при адиабатном расширении  Энтальпия воздуха на входе в детандер  Энтальпия воздуха на выходе из детандера  Тепловой перепад в детандере  С учетом КПД детандера 0,85 действительная энтальпия воздуха на выходе из детандера составит  Действительная температура воздуха на выходе из детандера  Ответ:  Идеальная холодильная машина вырабатывает 5кВт холода на уровне (-20оС) при температуре окружающей среды 15оС. На сколько изменится мощность привода этой машины, если в конденсаторе и испарителе будет перепад температур 5оС. Решение: Энергетическая эффективность холодильных машин может оцениваться холодильным коэффициентом, который равен отношению холодопроизводительности Qo к механической мощности Ne, затраченной на работу холодильной машины, в основном на сжатие газа в компрессоре  Физический смысл холодильного коэффициента: он показывает, сколько единиц холода производит конкретная холодильная машина, затрачивая единицу работы (мощности). Холодильный коэффициент может принимать любые положительные значения. Он зависит, в первую очередь, от разности Тос и То и быстро растет с уменьшением этой разности. Холодильный коэффициент машины равен   Отсюда можно определить мощность привода машины   При уменьшении разности температур в конденсаторе и испарителе с 35 до 5 С, мощность привода машины снизится в n = 607/87 = 6,97 раз. Ответ: n = 6,97 раз Котлы, топливо. (2 решения) Во сколько раз увеличится расход твердого органического топлива (Сг=80%, Нг=10%, Ог=10%, Wr=15%) на котельный агрегат при увеличении его зольности с 10 до 40% на рабочую массу? Паропроизводительность котла БКЗ-75/39-250 не изменяется. Решение: При изменении зольности твердого топлива на рабочую массу коэффициент пересчета расхода топлива составит  Низшая теплота сгорания топлива при увеличении зольности с 10 до 40 % уменьшится в 1,5 раза. Соответственно расход твердого топлива увеличится в 1,5 раза Ответ: расход топлива увеличится в 1,5 раза ИЛИ         (начало не надо, считать с энтальпий) Определить потери теплоты с уходящими газами (Q2 в кДж/кг и q2 в %) котельного агрегата Е-320-13,8-560 ГМ, работающего на малосернистом мазуте состава: Wr = 0,2%, Аr = 0,03%, Sr = 0,85, Сr = 86,58%, Hr = 12,04%, Оr = 0,3%, коэффициент избытка воздуха за котельным агрегатом αух = 1,35, температура уходящих газов ух = 160оС, температура холодного воздуха tхв = 30оС, средняя объемная теплоемкость холодного воздуха схв = 1,3182 кДж/м3К. Решение: Теоретический объем воздуха для сгорания 1 кг мазута известного состава определяется по формуле   Теоретический объем продуктов сгорания 1 кг мазута известного состава определяется по формуле (при α=1)      Действительный объем продуктов сгорания при при α=1,35  Энтальпия воздуха и продуктов сгорания при tв=30 С и г=160 С определяем нпо табл.XIII нормативного метода «Тепловой расчет котельных агрегатов»:    Низшая теплота сгорания мазута определяется по формуле   Высшая (располагаемая) теплота сгорания мазута определяется по формуле   Потери тепла с уходящими газами определяется по формуле   Ответ:  (начало не надо,считать с энтальпий) Определить потери теплоты с уходящими газами (Q2 в кДж/кг и q2 в %) котельного агрегата Е-10-13 КШ, работающего на фрезерном торфе при повышении температуры уходящих газов ух со 160 до 180С, если коэффициент избытка воздуха за котельным агрегатом αух = 1,48, средняя объемная теплоемкость холодного воздуха схв = 1,3182 кДж/м3К и потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива Q4 = 324,8 кДж/кг. Зольность топлива не учитывать. Решение: Элементарный состав фрезерного торфа: Wr = 53,36%, Аr = 0 Sr = 0,1067 % Сr = 26,36 %, Hr = 2,77%, Оr = 16,22% Nр= 1,174 % Сумма: 99,996 % Температуру наружного воздуха принимаем равной +30 С Теоретический объем воздуха для сгорания 1 кг торфа известного состава определяется по формуле  Теоретический объем продуктов сгорания 1 кг торфа известного состава определяется по формуле (при α=1)     Действительный объем продуктов сгорания при при α=1,35  Энтальпия воздуха и продуктов сгорания при г=160 С г=180 С определяем по табл.XIIIнормативного метода «Тепловой расчет котельных агрегатов»:      Низшая теплота сгорания мазута определяется по формуле  Высшая (располагаемая) теплота сгорания мазута определяется по формуле  Потери тепла с уходящими газами определяется по формуле - для температуры ух. газов 160 С   - для температуры ух. газов 180 С   Ответ: 1)  2)  Определить потерю теплоты с химическим недожогом котельного агрегата КЕ-25-24-350 С, работающего на челябинском буром угле марки 3Б (теплота сгорания  ), если содержание в уходящих газах СО = 2 %, Н2 = 1,5 %, СН4 = 0,5 % (теплоты сгорания компонентов:  ,  ,  ). Потери теплоты с механическим недожогом Q4 = 270 кДж/кг.Решение: Элементарный состав челябинского бурого угля марки 3Б: Wr = 18 %, Аr = 29,5 % Sr = 1,0 % Сr = 37,3 %, Hr = 2,8 %, Nр= 0,9 % Оr = 10,5 % Сумма: 100 % Низшая теплота сгорания угля определяется по формуле  Высшая (располагаемая) теплота сгорания угля определяется по формуле  Потери от химической неполноты сгорания твердого топлива определяются по формуле:     Ответ:  ;  |