
- •Теплотехника 190600 заоч.3курс октябрь 2013
- •Структура теста по теплотехнике
- •1.Основные понятия и определения
- •1.1.Рабочие тела, их свойства и характеристики.
- •1.2.Молекулярно-кинетическая теория газов
- •1.3. Универсальное уравнение состояния идеального газа
- •1.4. Смесь идеальных газов
- •Задачи тестов
- •1.5. Теплоемкость газа
- •Вопросы тестов
- •Задачи тестов
- •2. Первый закон термодинамики
- •2.1. Термодинамическая система и параметры её состояния
- •2.2. Внутренняя энергия
- •2.3. Теплота и работа
- •2.4. Первый закон термодинамики
- •Вопросы тестов
- •Задачи тестов
- •3.Термодинамические процессы с идеальным газом.
- •3.1. Метод исследования термодинамические процессов
- •3.2. Основные термодинамические процессы.
- •Изохорный процесс.
- •Изобарный процесс.
- •Изотермический процесс.
- •Адиабатный процесс.
- •Политропный процесс.
- •Вопросы тестов
- •4. Второй закон термодинамики
- •Вопросы тестов
- •5.Влажный воздух
- •Вопросы тестов
- •5.Влажный воздух (Смеси рабочих тел)
- •6.Водяной пар
- •Процесс парообразования в рv-диаграмме
- •Процесс парообразования в Тs -диаграмме
- •Процесс парообразования в hs -диаграмме
- •Вопросы тестов
- •6.Водяной пар (Фазовые переходы)
- •Де 3. Термодинамический анализ циклов теплотехнических устройств
- •3.1 Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных установок
- •3.2. Циклы паросиловых установок Цикл Ренкина в pv-координатах
- •3.3. Циклы холодильных установок
- •3.4. Термодинамический анализ процессов в компрессорах
- •Теплопередача
- •6.Теплопроводность
- •6.1. Температурное поле. Уравнение теплопроводности
- •6.2. Стационарная теплопроводность через плоскую стенку
- •6.3. Стационарная теплопроводность через цилиндрическую стенку
- •Вопросы тестов
- •7. Конвективный теплообмен
- •Расчетные формулы конвективного теплообмена.
- •7.1. Продольное обтекание тонкой пластины.
- •7.2. Турбулентное течение теплоносителя внутри трубы.
- •Вопросы тестов
- •8. Теплообмен излучением
- •5.2. Теплообмен излучением системы тел в прозрачной среде
- •Вопросы тестов
- •9. Теплопередача
- •Вопросы тестов
- •10. Основы теплового расчета теплообменников
- •Вопросы тестов
- •Де 6. Топливо и основы горения
- •6.1. Характеристики твердого топлива
- •6.2 Характеристики жидкого и газообразного топлива
- •6.3. Основы теории горения топлива
- •6.4. Топочные устройства. Горелки. Форсунки
- •Де 7. Теплогенерирующие устройства
- •7.1. Устройство парового котла
- •7.2. Вспомогательное оборудование котельной установки
- •7.3. Расчет кпд, расхода топлива и полезно использованной в котле теплоты
- •7.4. Технологическая схема котельной установки
Вопросы тестов
1.Двигатель, который позволял бы получать работу без энергетических затрат, называется вечным двигателем первого рода.
2. Прямой цикл Карно состоит из 2-х изотерм и 2-х адиабат.
3. Отношение работы, производимой двигателем за цикл, к количеству теплоты, подведенной за этот цикл от горячего источника, называется термическим КПД цикла.
4.Термический КПД цикла Карно зависит только от абсолютных температур горячего и холодного источников
5.Если температура рабочего тела изменяется от 327°С до 27°С, то максимальный термический КПД тепловой машины в % равен …
Решение: Максимальный КПД тепловой машины составляет
ηt
=
=
6.Эффективность цикла, представленного на графике, оценивается ηt.
7.Для
представленного на графике цикла
правильным является неравенство 0
< ηt
< 1.
8.Площадь цикла 1a2b1, изображенного на рисунке, эквивалентна преобразуемой в работу теплоте.
9.Площадь цикла 1a2b1, изображенного на рисунке, эквивалентна работе, совершаемой рабочим телом.
10.Обратный цикл Карно является идеальным циклом холодильных установок и тепловых насосов.
11.Формула
для вычисления холодильного коэффициента
ε
=
.
12.Если температура рабочего тела изменяется от 327°С до 27°С, то холодильный коэффициент равен …
Решение. :Холодильный коэффициент вычисляется по формуле
ε
=
=
5.Влажный воздух
Влажным воздухом называется механическая смесь сухого воздуха и водяного пара. Состояние влажного воздуха описывается уравнением Клапейрона – Менделеева.
Атмосферный воздух состоит из сухой части (азота – 78%, кислорода – 21%, аргона – 0,9%, и других газов) и водяных паров. Содержание газов в сухой части воздуха стабильно, а количество водяных паров, во-первых, невелико, во-вторых, изменяется в широких пределах. Поэтому влагосодержание d измеряется в г влаги на 1 кг сухой части влажного воздуха.
Масса пара в 1м3 влажного воздуха, численно равная плотности пара ρп при парциальном давлении рп, называется абсолютной влажностью.
Относительная влажность φ (в %) - это отношение влагосодержания при данном состоянии (d) к влагосодержанию при полном насыщении (dн) при тех же значениях температуры и давления: φ = d/dн100% = ρ/ρs100% = рП / рs ·100%
Для сухого воздуха φ = 0, для ненасыщенного φ < 1, для насыщенного φ = 1(100%).
Энтальпия влажного воздуха H (кДж/кг) представляет собой количество теплоты, необходимое для нагревания от 0°С до данной температуры такого количества влажного воздуха, сухая часть которого имеет массу 1 кг.
На Hd –диаграмме по горизонтальной оси откладывается влагосодержание воздуха d (в г на 1 кг сухого воздуха), по вертикальной оси – температура в оС. Под углом проходят линии равных энтальпий H (кДж/кг)..
На диаграмме нанесены также расходящиеся веером кривые относительной влажности φ =соnst (%), и линии изотерм сухого воздуха t =соnst .
На
кривой с относительной влажностью φ
= 100% - насыщенный воздух. Выше этой кривой
- ненасыщенный влажный воздух, а ниже -
перенасыщеный влажный воздух, который
содержит влагу в жидкой фазе (туман).
Каждая точка на диаграмме соответствует определенному состоянию воздуха. Положение точки определяется любыми двумя из четырех (H, d, t, φ) параметрами состояния.
Hd
– диаграмма влажного воздуха