Практическая работа № 1

Методы расчета энергетического баланса в геотехнических системах

Цель работы: ознакомиться с балансовыми методами расчета применительно к различным блокам ГТС.

Оборудование: научный калькулятор, ручка, тетрадь для записей.

Вводные пояснения: энергетический баланс любого технического объекта (аппарата, установки, технологической линии, производства) или экологической системы может быть выражен уравнениями, связывающими приход и расход энергии. Энергетический баланс составляется на основе закона сохранения энергии, в соответствии с которым в замкнутой системе сумма всех видов энергии постоянна: ΣE_пр – ΣE_расх = 0.

Задание 1. Рассчитайте тепловой баланс котла ПК-10. Котел ПК-10 использует в качестве топлива газ, с которым подводится химическая энергия в количестве 659,86 ГДж/ч. С паром отводится 82,2% тепловой энергии. Остальная часть отводится с отходящими газами и тепловыми потерями в окружающую среду в отношении 21:1. Результаты расчета теплового баланса представьте в табличной форме.

Энергетический баланс котла ПК-10

Приход			Расход
Статья баланса	ГДж/ч	%	Статья баланса	ГДж/ч	%
Всего:			Всего:

Задание 2. Рассчитайте тепловой баланс ДВС. В качестве топлива используется бензин (теплота сгорания 44100 ккал/кДж). Данные для расчета представлены в таблице. Результаты расчета теплового баланса также представьте в табличной форме.

Использование энергии при движении автомобиля

Из 100% энергии топлива для движения по городу используется 12%	Движение 12%:	3,2% 2,4% 6,4%	Сопротивление воздуха Сопротивление качению Силы инерции
	Потери 88%:	42% 22% 13% 9% 2%	Система охлаждения Отработавшие газы Трение в двигателе Трансмиссия Привод вспомогательных механизмов

Энергетический баланс ДВС

Приход			Расход
Статья баланса	кДж	%	Статья баланса	кДж	%
Всего:			Всего:

Примечание: автомобильные двигатели называются двигателями внутреннего сгорания (ДВС), потому что процесс сгорания топлива с выделением теплоты и превращение её в механическую работу происходит в цилиндрах двигателя. В среднем при пробеге 15000 км за год автомобиль сжигает 1,5 – 2 т топлива и 25 – 30 т воздуха. Использование энергии топлива при сгорании в ДВС недостаточно эффективно. Всего лишь 12% энергии топлива используется на движение автомобиля. Остальные 88% имеют вспомогательное значение, относимое к потерям. Это указывает на возможность серьезного совершенствования двигателей.

Практическая работа № 2