
- •(КубГту)
- •Теплотехника
- •Содержание
- •Введение
- •1. Нормативные ссылки
- •2. Инструкция по работе с учебно-методическим пособием
- •3 Программа дисциплины
- •Раздел 1. Техническая термодинамика
- •Тема 1.1 Основные понятия и определения
- •Тема 1.2 Влажный воздух
- •Тема 1.3 Законы термодинамики
- •Тема 1.4 Термодинамические процессы в идеальных газах
- •Тема 1.5 Термодинамические процессы в реальных газах.
- •Тема 1.6 Термодинамика потока
- •Тема 1.7 Циклы энергетических установок
- •Раздел 2. Основы теории теплообмена.
- •Тема 2.1 Основные понятия и определения.
- •Тема 2.2 Кондуктивный теплообмен
- •Тема 2.3 Конвективный теплообмен
- •Тема 2.4 Теплообмен излучением
- •Раздел 3 Прикладные вопросы теплотехники
- •Тема 3.1 Теплообменные аппараты
- •4. Контрольная работа
- •Задача №2
- •Задача № 3
- •4.1 Расчет идеального поршневого компрессора.
- •4.2 Расчет цикла Ренкина.
- •4.3 Расчет конвективного теплообмена
- •4.4 Расчет теплообменных аппаратов
- •6. Содержание и оформление контрольных работ
- •6.2 Приводятся требования к структуре и содержанию разделов контрольной работы:
- •7.Темы лабораторных работ
- •8.Темы практических занятий
- •10. Список рекомендуемой литературы
- •11. Приложения
Задача №2
Определить удельную работу lц и термический КПД цикла ђт простейшей паротурбинной установки (цикла Ренкина), в которой водяной пар с начальным давлением P1 = 3 МПа и степенью сухости x1= 0,95 поступает в паронагреватель, где его температура повышается на ∆t, затем пар изоэнтропийно расширяется в турбине до давления P2 . Определить степень сухости пара в конце расширения. Определить также lц, ђт, x2 для условия, когда пар после паронагревателя дросселируется до давления Р1 (при неизменном давлении Р2). Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.2
Изобразить схему простейшей паротурбинной установки и дать ее краткое описание, привести изображение цикла Ренкина в P,V-и T,s-координатах.
Задачу решать c использованием h,s-диаграммы, привести схему решения с указанием параметров и изображением процессов в ней.
При определении термического КПД цикла повышением энтальпии воды (конденсата) в насосе пренебречь.
Объяснить, как влияют начальные параметры пара перед турбиной на термический КПД цикла, а так же на ступень сухости пара в конце расширения.
Таблица 2
Последняя цифра шрифта
|
∆t, °C |
Предпоследняя цифра шрифта |
P2 ,кПа |
P`1, МПа |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
250 245 240 235 230 225 220 215 210 205 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
3,0 3,5 4,0 4,5 4,0 3,5 3,0 3,5 4,0 4,5 |
0,50 0,48 0,46 0,44 0,42 0,40 0,38 0,36 0,34 0,32 |
Задача № 3
Определить поверхность нагрева рекуперативного газовоздушного теплообменника при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если объемный расход нагреваемого воздуха при нормальных условиях Vн, средний коэффициент теплопередачи от продуктов сгорания к воздуху К, начальные и конечные температуры продуктов сгорания и воздуха соответственно равны t`1,t``1,t`2,t`2.
Изобразит ьдля обоих случаев с соблюдением возможного масштаба изменения температур теплоносителей по длине теплообменника. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 4
Таблица №4
Последняя цифра шифра |
10‾³,Vн м³/ч |
К Вт/(м²*К) |
Предпо-следняя цифра |
t`1, °С
|
t``1, °С |
t`2, °С |
t`2, °С |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
600 625 650 675 700 725 750 775 800 575 |
400 425 450 475 500 525 550 575 600 375 |
20 15 25 30 10 12 18 28 32 8 |
300 325 350 375 400 425 450 475 500 275 |
Пример выполнения расчета контрольной работы.