Глава 1 Основы теплотехники
1.1. Входной контроль знаний у студентов по основам задание № 1
Вопрос
1. В сосуде
объемом
см3
находится в равновесии смесь сухого
насыщенного пара и кипящей воды с общей
массой
кг. Температура внутри сосуда
.
Найти степень сухости пара и покажите
его состояние в
-диаграмме.
Ответ:
.
Вопрос 2. На рисунке показана схема теплообменника поверхностного типа (ТА). Все параметры состояния потоков и их расходы известны в указанных точках. Запишите уравнение теплового баланса.
Вопрос
3. Пользуясь
-диаграммой
влажного воздуха, определите параметры
влажного воздуха, если показания сухого
и мокрого термометров соответственно
равны:
и
.
Ответ:
;
г/кг;
кДж/кг.
Вопрос 4. В каком случае недопустимо наложение тепловой изоляции на трубопровод?
1)
;
2) рис. 1.1;
3)
;
4)
;
5)
.
Рис. 1.1. К расчету линейного термического сопротивления
Вопрос 5. Покажите путь расчета температурного напора для противоточной схемы ТА и приведите пример его расчета.
Задание № 2
Вопрос 1. Укажите ошибочное утверждение о физике кипения:
Перегрев жидкости необходим при кипении.
Центрами парообразования являются впадины микрошероховатости нагрева, пузырьки газа, абсорбированного и выделенного поверхностью нагрева или жидкостью, твердые частички, осевшие на поверхность.
Число действующих центров парообразования уменьшается с ростом перегрева жидкости у поверхности нагрева.
При пузырьковом кипении основная часть теплового потока от поверхности передается жидкой фазе.
Вопрос
2. Дымовые
газы в основном состоят из воздуха
(массовая доля
)
и СО. Их температура
.
Свойства газов обладают и подчиняются
законам идеального газа. Чему равна
энтальпия всей смеси? (Задачу решить,
используя таблицы термодинамических
свойств газов).
Вопрос 3. В чем отличие поверочного от конструктивного теплового расчета любого теплообменного аппарата?
Вопрос
4.
На рисунке изображен цикл в
-диаграмме.
Изобразите этот цикл в
-диаграмме.
Получите расчетное выражение термического
КПД –
.
Докажите, что полученное Вами выражение
верно.
По какому из соотношений следует вычислить среднюю длину луча для газов, находящихся в камере – параллелепипеде?
1.
.
2.
.
3.
.
4.
.
Здесь
– шаг;
– диаметр;
– объем;
– поверхность.
Задание № 3
Вопрос
1. В трубе
течет со скоростью
м/с водяной пар при
бар и со степенью сухости
.
Расход пара
т/ч. Определите внутренний диаметр
трубы.
Ответ:
м = 47,0 мм.
Вопрос
2. Как
определить полное количество тепла,
отданное пластиной толщиной
(безграничной по
и
)
при ее стационарном охлаждении до
температуры окружающей среды?
1.
;
2.
;
3.
;
4.
.
Вопрос 3. В каком режиме, обозначенном на кривой кипения, следует обеспечить работу аппарата для получения водяного пара?
1
2
3
4
5
Вопрос 4. На рисунке изображены два «одинаковых» цикла. В чем их различие?
Вопрос
5. Физический
смысл числа
и его значение в задачах теплообмена?