termodunVidpovidi_do_testiv

?На рисунку зображені основні термодинамічні процеси ідеальних газів. Назвіть лінію процесу, в якому робота виконується тільки за рахунок втрати внутрішньої енергії. Вроді лінія 3, але не впевнений.

?На рисунку зображено основні термодинамічні процеси і політропний процес з показником n = 2,5. Назвіть лінію цього процесу. лінія 4

?Обчислити кількість теплоти, яка підводиться до 0,5 кг повітря в політропному процесі з показником політропи n = 1,475 від 18 0С до 180 0С. Q=L*(k-n)/(k-1); L=( m*R*T1/(n-1) )*[1-(p2/p1)^( (n-1)/n )]= - 23359; Q=4379,8.

?Оксид сірки в кількості 5 м3 розширюється політропно від абсолютного тиску р1 = 0,34 МПа і температури t1 = 64 0С до абсолютного тиску р2 = 0,15 МПа. Об’єм, що займає при цьому повітря, становить 12 м3. Визначити кінцеву температуру суміші. ???????

?Опалювальний радіатор в кімнаті об’ємом 60 м3 віддає навколишньому повітрю 3060 кДж теплоти за годину. На скільки градусів підвищиться температура повітря на протязі години в кімнаті, якщо знехтувати втратою теплоти в навколишнє середовище? Початкова температура повітря в кімнаті 15 0С, абсолютний початковий тиск 0,1 МПа.Теплоємність вважати незалежною від температури. Q=mR(T2- T1)/(k-1) m=P1V/(RT1)=72.67 T2-T1=Q(k-1)/mR=58.75

?Повітря в циліндрі поршневого компресора стискується політропно при n = 1,25 з підвищенням абсолютного тиску від 0,3 МПа до 9 бар. Визначити роботу стиску 1 кг повітря при початковій температурі 25 оС. L=( m*R*T1/(n-1) )*[1-(p2/p1)^( (n-1)/n )]= ( 1*286,7*298/(1,25-1) )*[1-(0,9/0,3)^( (1,25-1)/1,25 )]= -83977,7.

?Повітря з початковим абсолютним тиском 0,1 МПа і температурою 15 0С адіабатно стискується до кінцевого абсолютного тиску 0,8 МПа. Визначити кінцеву абсолютну температуру. T1/T2=(p1/p2)^(1/k); k=1,3(для повітря); T1=t1+273= 15+273=288(K); T2=T1/( (p1/p2)^(1/k) )=288/( (0,1/0,^(1/1,3) )=1425,86(K)=1152,86(C).

?Повітря з початковою температурою t1 =20 0C і початковим абсолютним тиском р1 = 0,09 МПа стискується до абсолютного тиску р2 = 0,81 МПа температура в кінці стиску t2 = 150 0C. Обчислити показник політропи. (n-1)/n=ln(T1/T2)/ln(p1/p2)= ln(293/423)/ln(0,09/0,81)=0,167; n=1,2.

?Повітря маса якого 2 кг при тиску р1 = 1 МПа і температурі t1 = 300 0C розширюється адіабатно таким чином, що його об’єм зростає в 5 раз. Обчислити кінцеву температуру t2. T1/T2=(V2/V1)^(k-1); T2=T1/( (V2/V1)^(k-1) )= 573/( (5*V1/V1)^(1,4-1) )=301(K).

?Повітря об’ємом 1,5 м3 політропно стискується від тиску 0,1 МПа і температурі 17 0С до тиску 0,7 МПа і температури 100 0С. Обчислити роботу зміни об’єму. (n-1)/n=ln(T1/T2)/ln(p1/p2)= ln(290/373)/ln(0,1/0,7)=0,129; n=1,15; L=( p1*V1/(n-1) )*[1-(p2/p1)^( (n-1)/n )]= ( 100000*1,5/(1,15-1) )*[1- (0,7/0,1)^( (1,15-1)/1,15 )]= -288933.

?Повітря об’ємом 3 м3 при температурі 10 0С розширюється при сталому абсолютному тиску із збільшенням об’єму в 1,5 рази внаслідок підведення до нього 630 кДж теплоти. Обчислити тиск, при якому відбувається розширення газу, якщо Ср = 1,008 . V1/V2=T1/T2; T2=T1*V2/V1=424,5(K); Q=m*Cp*(T2-T1); m=Q/(Cp*(T2-T1))= 630000/(1,008*(424,5-283))=4417; P=m*RT1\V1=119459385.

?Повітря при початковому тиску 0,5 МПа адіабатно розширюється до тиску 0,15 МПа. У скільки раз повинен при цьому зрости об’єм? k=1,4(для повітря); v2/v1=(p1/p2)^(1/k)= (0,5/0,15)^(1/1,4)=2,36.

?Повітря, яке подається для вентиляції приміщення нагрівається в калорифері потужністю 10 кВт від t1 = -20 0С до t2 = +15 0С при сталому тиску 150 мм.рт.ст. Визначити продуктивність вентилятора. Теплоємність повітря вважати сталою. ?????

?При адіабатному розширенні температура повітря зменшилась від t1 = 20 0C до t2 = - 20 0C. Визначити початковий абсолютний тиск повітря p1, якщо в кінці процесу абсолютний тиск знижується до 0,1 МПа. T1/T2=(p1/p2)^( (k-1)/k ); T1=303(K); T2=253(K); k=1,4(для повітря); p1=p2*(T1/T2)^( k/(k- 1) )=0,1*(303/253)^( 1,4/(1,4-1) )=0,188.

?При адіабатному розширенні температури повітря зменшується від t1 = 20 0С до t2 = -20 0С. Визначити початковий абсолютний тиск повітря р1, якщо в кінці процесу абсолютний тиск складає 0,1

МПа. T1/T2=(p1/p2)^( (k-1)/k ); k=1,4(для повітря); p1=p2*(T1/T2)^( k/(k-1) )=0,1*(293/253)^( 1,4/(1,4-1) )=0,167.

?При адіабатному стиску 3кг кисню затрачається робота 45кДж.Визначити кінцеву температуру газу,

якщо початкова t1=0 0С. L=( m*R/(k-1) )*(T1-T2); T2=T1-( L*(k-1) )/(m*R)= 273-( 45000*(1,4-1) )/(3*259,=249,9(K).

11

?При адіабатному стискуванні температура повітря зростає від 15 0С до 160 0С. Визначити кінцевий абсолютний тиск, якщо початковий складає 0,1 МПа. T1/T2=(p1/p2)^( (k-1)/k ); k=1,4(для повітря); p2=p1/( (T1/T2)^( k/(k-1) ) )=0,1/( (288/433)^( 1,4/(1,4-1) ) )=0,42.

?При ізотермічному розширенні 1 кг діоксиду вуглецю до трьохкратного збільшення об’єму виконується робота 100 кДж. Знайдіть температуру процесу. L=m*R*T*ln(V2/V1); V2=3*V1; R=8314/44=188,9; T=L/( m*R*ln(V2/V1))=100000/( 1*188,9*ln(3*V1/V1))=481,9(K)=208,9(C)

?При ізотермічному розширенні 1 кг діоксиду вуглецю до трьохкратного збільшення об’єму виконується робота 100 кДж. Визначити температуру діоксиду вуглецю в процесі. L=m*R*T*ln(V2/V1); V2=3*V1; R=8314/44=188,9; T=L/(m*R*ln(V2/V1))= 100000/(1*188,9*ln(3*V1/V1))=481,9(K)=208,9(C)

?При ізотермічному стискуванні 5 м3 азоту відводиться 600 кДж тепла. Визначити кінцевий абсолютний тиск газу p2, якщо початковий p1 = 0,8 бар. Q=p1*V1*ln(p1/p2); p1=80000(Па); p2=p1/( exp( Q/(p1*V1) ) )=80000/( exp( 600000/(80000*5) ) )=17850(Па).

?При ізотермічному стискуванні азоту масою 2,1 кг, взятого при температурі 60 0С і тиску 0,1 МПа, відводиться 340 кДж теплоти. Обчислити кінцевий об’єм повітря. Q=m*R*T*ln(p1/p2); p1/p2=exp( Q/(m*R*T) )=exp( 340000/(2,1*296,9*333) )=5,14; Q=p1*V1*ln(p1/p2); V1=Q/( p1*ln(p1/p2) )= 340000/( 100000*ln5,14 )=2,08; V2/V1=p1/p2=5,14; V2=V1*5,14=10,69.

?При політропному стиску 2,5 м3 повітря, абсолютний тиск зростає від 0,12 МПа до 6 бар, при цьому температура зростає від 30 0С до 160 0С. Визначити теплоту процесу. (n-1)/n=(lnT1/T2)/(lnP1/P2) L=mR(T1-T2)/n-1 k=1.4 Q=L(k-n)/(k-1)

?Теплота, яка підводиться до 1 кг повітря в ізобарному процесі, витрачається на зміну внутрішньої енергії і на виконання роботи. Визначити кількість теплоти, яка підводиться до 1 кг повітря, якщо робота розширення становить 30кДж. L=m*R*(T2-T1); (T2-T1)=L/(m*R)=30000/(1*286,7)=104,64; q=( k*R/(k-1) )*(T2-T1)= ( 1,4*286,7/(1,4-1) )*104,64=105001.

?У політропному процесі з показником політропи n = 1 підведено 100 кДж теплоти, чому дорівнює виконана робота. n=1: ізотермічний процес, тоді L=Q=100 (кДж).

?У політропному процесі при підведенні 100 кДж теплоти була виконана робота 100 кДж. Чому дорівнює показник політропи процесу? Q=L: ізотермічний процес, тоді показник адіабати n=1.

?У процесі політропного розширення, з показником політропи n = 0, до ідеального газу азоту підводиться 83,7 кДж теплоти. Обчислити зміну внутрішньої енергії азоту врахувавши, що теплоємність азоту не залежить від температури. del’taU=m*R*(T2-T1)/(k-1); Q=m*k*R*(T2-T1)/(k-1); del’taU=Q/k=83700/1,4= 59785,7.

?Чому дорівнює масова теплоємність в політропному процесі з показником політропи n = 1. n=1 – це ізотермічний процес, тоді: Cm=+/-нескінченості.

?Чому дорівнює показник політропи для процесу, в якому збільшення температури газу в два рази призвело до зростання об’єму в стільки ж разів? T2=2*T1; v2=2*v1; n=ln(T1/T2)/ ln(v2/v1)+1= ln(1/2)/ ln(2)+1=1.

?Чому дорівнює робота зміни об’єму в процесі, в якому збільшення абсолютної температури в два рази призвело до зростання абсолютного тиску в стільки ж разів? робота L=0.

?Як називається процес, в якому збільшення абсолютного тиску в два рази супроводжується зменшенням об’єму в стільки ж разів? Це ізотермічний процес.

?Яка із показаних ліній зображає адіабатне розширення? Адіабатне розширення – лінія 2.

?Яка кількість теплоти відводиться від 100 кг газу в політропному процесі, якщо температура газу збільшується на 100 0С, а середня теплоємність в даному процесі мінус 1000 . Q=m*Cn*(T1-T2)=100*(- 1000)*373= -37300000.

?Яка кількість теплоти необхідна для ізобарного нагрівання при р = 0,1 МПа 1 м3 повітря від 15 0С до 300 0С? залежність теплоємності від температури не враховувати. q=( k*R/(k-1) )*(T2-T1)=( 1,4*286,7/(1,4-1) )*(573-288)= 285983,25.

?Яка кількість теплоти потрібна для нагрівання при постійному тиску p = 0,1 МПа 1 м3 азоту від 15 0C до 300 0C. Залежністю теплоємності від температури знехтувати. q=k*R/(k-1)*(T2-T1)= 1,3*296,9/(1,3- 1)*(285)=366671,5.

?Яка лінія в координатах T-S зображає адіабатний процес? Адіабатний процес – лінія 1.

?Яка лінія зображає в координатах P-V процес з показником політропи n = 0? Лінія 1.

?Яка лінія зображає в координатах T–S процес з показником політропи n = 1? Лінія 4.

?Яку кількість тепла треба підвести до 1 кг повітря з температурою t1 = 15 0С, щоб його об’єм при сталій температурі зріс в два рази? R=8314/29=286,7; T=t1+273=15+273=288(K); v2=2*v1; q=R*T*ln(v2/v1)=286,7*288*ln(2)= 286,7*288*0,69= 56973(Дж/кг);

12

Розділ 5

?1 кг повітря здійснює цикл Карно в межах температур t1 = 327 0С і t2 = 27 0С, причому найвищий тиск складає 2 МПа, а найнижчий тиск складає 0,12 МПа. Визначити роботу циклу. L=mR(T1* -T3 )=319.9

?1кг азоту здійснює цикл Карно в межах температур t1 = 250 0С і t2 = 30 0С, причому найвищий тиск складає 1 МПа, а найнижчий тиск складає 0,12 МПа. Визначити кількість підведеної теплоти. Q=mRT1

?1кг аміаку здійснює цикл Карно в межах температур t1 = 327 0С і t2 = 27 0С, причому найвищий тиск складає 2 МПа, а найнижчий тиск складає 0,12 МПа. Визначити кількість відведеної теплоти в циклі.

Q=mRT3 ;

?В котельні електростанції за 10 год. спалено 100 т кам’яного вугілля теплота згорання якого 28000 кДж/кг. Визначити потужність електростанції, якщо її ККД – 20 %. P=

?В циклі Карно підведення теплоти відбувається при температурі t1 = 1200 0С, корисна робота циклу 265 кДж. Визначити мінімальну температуру циклу, якщо відносна зміна об’ємів повітря в ізотермічних процесах дорівнює 3. T3=

13

?В циклі Карно, який здійснюється повітрям в інтервалі температур 927 0С і 27 0С, знайти максимальний тиск, якщо мінімальний тиск 1 бар і теплота, що підводиться в цикл Q1 = 30 кДж. =12.82

МПа; P1-?;

?Визначити годинну витрату палива, яка потрібна для роботи парової турбіни потужністю 500 кВт, якщо теплота згоряння 30000 кДж/кг, ККД установки 20 %. B= =3 T/год;

?Визначити кількість відведеного тепла в циклі теплового двигуна, якщо підведена теплота Q1 = 280 кДж, а корисна робота циклу Lo = 120 кДж. Q2=Q1*(1- )=160.16 кДж;

?Визначити термічний к.к.д. циклу теплового двигуна, якщо теплота, що підводиться в цикл Q1 = 280 кДж, а корисна робота циклу = 120 кДж. ?=

?Для циклу Карно, який здійснюється в інтервалі температур від 100 0С до 0 0С і тисків від 10 бар до 1 бар визначити теплоту, яку підводиться в циклі до 1 кг робочого тіла в якості якого взято азот. Q=mRT1

;

?Другий закон термодинаміки для ізольованої термодинамічної системи, в якій протікають необоротні процеси. dS>=

?З яких процесів складається цикл Карно? З 2 ізотерм і 2 адіабат;

?Навести аналітичний вираз другого закону термодинаміки для необоротних циклів:

?Перший закон термодинаміки для ізохорного процесу h=u або =du+ ;

?Цикл Карно здійснюється з участю 1 кг повітря в інтервалі температур 927 0С і 27 0С. Теплота, що підводиться в цикл Q1 = 30 кДж. Визначити корисну роботу циклу. L=m*( Q1-R*T3ln )=338.7 кДж;

?Що означає заштрихована площа в прямому оборотному циклі? Заштрихована площа визначає роботу циклу;

?Що означає площа фігури, яка розміщена під лінію процесу розширення в T-S координатах для даного циклу? Кількість теплоти, що підводиться до системи в даному циклі;

?Як впливає температура нагрівача на термічний ККД циклу Карно? Чим більша темпер. нагрівача, тим більший ККД;

?Як змінюється ентропія в політропному процесі, в якому теплоємність дорівнює нулю? Збільшується із збільшенням температури.

?Яких значень може набувати термічний ККД циклу Карно? Завжди менший від 0;

Розділ 6 Визначити масову витрату кисню при його витіканні з посудини через звужуюче сопло з площею

вихідного перерізу 20 мм2. Тиск газу в посудині р1 = 5 МПа і його температура t1 = 80 0C, а тиск в середовищі в яке відбувається витікання р2 = 0,4 МПа. G2=W2*f2/V2 W2=sqrt(2*k*P1*V1/(k+1)) W2=sqrt(2*k*P1*V1[1-(P2/P1)(k-1)/k]) V1=W22(k-1)/2*k*P1[1-(P2/P1)(k-1)/k]) V2/V1=(P2/P1)-1/k k=1,4

Визначити тиск повітря в резервуарі, при якому може бути досягнута швидкість витікання 500 м/с. якщо температура стиснутого повітря 20 0С, а витікання буде відбуватись в навколишнє середовище з тиском 1,01 бар. ????

Визначити швидкість витікання аміаку через звужуюче сопло із посудини, в якій підтримується тиск р1 = 5 МПа і температура t1 = 50 0C , в середовище з тиском р2 = 4 МПа. ????

Відобразіть графік залежності масової витрати G від

Вкажіть в яких межах знаходиться відношення при витіканні газів із посудини необмеженого об’єму?

0-1

Вкажіть формулу для визначення швидкості витікання газу при критичному режимі: Вкажіть формулу за якою можна визначити профіль сопла?

14

Вкажіть, як зображується процес дроселювання в h-s – діаграмі? Ентальпія (h) – не змінюється, а ентропія (s) – зростає.

Диференціальний ефект позитивний. Як в цьому випадку змінюється температура реального газу при дроселюванні? Температура зменшується.

За якою формулою визначається ?

За якою формулою визначається зміна температури реального газу при дроселюванні? Наведіть І-й закон термодинаміки для ізоентропійної течії:

Наведіть рівняння нерозривності руху течії в диференційній формі Наведіть формулу для масової витрати двоатомного газу коли (це для 2-ат.) а загальна:

Обчислити критичну швидкість витікання для водню при температурі його перед соплом 15 0С.

Wкр=1,08*sqrt(RT1) R=8314/2=4157 Wкр=1,08sqrt(4157*288)=1181,7

Обчислити теоретичну швидкість витікання повітря, якщо надлишковий тиск в повітропроводі 0,2 бар, барометричний тиск 758 мм.рт.ст., а початковий питомий об’єм повітря 0,21 м3/кг. Рнадл=0,02 МПа Р1=Рнадл+Рб W2=sqrt(2*k/(k+1)*P1*V1)=375,79 м/с Рб=758*133,3=10104,14Па

Обчисліть витрату діоксиду вуглецю в середовище з тиском 0,1 МПа через сопло при його початковому тиску 1 МПа, початковому питомому об’ємі 0,275 м3/кг і вихідному діаметрі сопла 16 мм G2=W2*f2/V2 W2=sqrt(2*k*P1*V1/(k+1)) f2=Pi*d2/4 V2/V1=(P2/P1)-1/k V2=V1*(P2/P1)-1/k

Повітря з початковим абсолютним тиском 1,5 МПа і температурою 100 0C витікає через звужуюче сопло в середовище з абсолютним тиском 0,9 МПа. Визначити теоретичну швидкість витікання. ???????

При якій температурі критична швидкість витікання аміаку дорівнює 280 ? Wкр=1,063*sqrt(RT1) Т1=

Wкр2/R*1,129=141,99 K

Чому дорівнює для двоатомних газів? ?кр=0,528 Чому дорівнює критичний тиск в горловині сопла Лаваля, якщо початковий тиск метану складає 0,5

МПа? Pкр=P1*?кр=0,5*(10^6)*0,546=0,273 МПа

Чому дорівнює критичний тиск для водню, якщо на вході в сопло р1 = 1,5 МПа?

Pкр=P1*?кр=1,5*(10^6)*0,528=0,792 МПа

Чому дорівнює масова витрата газу в каналі площею поперечного перерізу 100 см2, якщо питомий об’єм газу 0,55 , а швидкість витікання 65 ?

Чому дорівнює питома газова стала багатоатомного газу при витіканні якого з посудини необмеженого об’єму при температурі 27 оС досягається швидкість 350 ? ??????

Чому дорівнює показник політропи при витіканні одноатомного газу через сопло? ????

Що називається температурою інверсії? Температура газу (пари) або рідини, при якій диференціальний дросель-ефект рівний нулю.

Що представляє собою диференційний дросель ефект? Це відношення нескінчено малого приросту температури газу (пари) або рідини до приросту тиску в процесі адіабатного дроселювання.

Як за зміною ентальпії можна визначити швидкість витікання газу через сопло? Походу – ніяк, бо ентальпія вроді не змінюється.

Як зміниться працездатність потоку при дроселюванні? Зменшиться.

Як зміниться температура газу при дроселюванні, якщо його температура більша температури інверсії? Походу – знизиться.

Як змінюється температура газу при дроселюванні, якщо диференційний дросель ефект додатній? Зменшиться.

Як змінюється температура ідеального газу при дроселюванні? Не змінюється.

Як змінюється температура реального газу при дроселюванні якщо ? Зменшується.

Як змінюються параметри ідеального газу при дроселюванні? Тиск зменшується, об’єм – збільшується, теплоємність – завжди додатня, а температура – не змінюється.

Яка максимальна швидкість газу може бути досягнута на виході із звужуючого сопла? Критична швидкість Яка посудина називається необмеженого об’єму? Це посудина, при витіканні з якої параметри газу в

ній залишаються незмінними.

Яке значення має критична швидкість витікання азоту через сопло при температурі 400 оС?

Wкр=1,08*sqrt(RT1) R=8314/28=296,9 Wкр=1,08sqrt(296,9*673)=482,77

Яке значення має число Маха в горловині сопла Лаваля? М=1 Яке значення повинна мати молярна маса трьохатомного газу при витіканні якого через сопло

початкова температура становить 237 оС і критична швидкість дорівнює 330 м/с? Wкр=1,063*sqrt(RT1) R= Wкр2/T1*1,129 Mю=8314*T1*1,129/ Wкр2=43,96

15

Яке числове значення має витрата газу, якщо коефіцієнт витрати ? = 0,29; діаметр отвору діафрагми d = 15 мм, густина газу ? = 0,68 , а перепад тиску на діафрагмі = 3,94 кПа G=?* Pi*d2/4*sqrt(2*(ro)*delta(P))=0,012

Який буде режим витікання оксиду азоту (NO) через сопло, якщо абсолютний тиск в посудині р1 = 0,3 МПа, а тиск навколишнього середовища р2 = 0,1 МПа? P2/P1=? ?<?кр критичний режим

Який профіль повинно мати сопло при числі Маха М < 1? Звужуючий профіль.

Яким буде режим витікання азоту у звужуючому соплі, якщо тиск у посудині 0,5 МПа, а тиск в навколишньому середовищі 0,1 МПа. ????

Яким буде режим витікання газу через сопло якщо ? Не знаю: може, буде криза витікання.

Яким повинно бути сопло для одержання надзвукових швидкостей газу? Комбінованим соплом Лаваля. Якою залежністю зв’язані між собою витрата газу і перепад тиску на діафрагмі?

Розділ 7 За якими ознаками класифікується паливо? За агрегатним станом, за походженням палива…..

Назвіть теплотехнічні характеристики палива: Елементарний склад робочої маси, вміст горючих речовин, домішки, Які елементи входять до складу твердого і рідкого палива? Горючі: вуглець, сірка, водень Негорючі:

азот,кисень Баласт: волога, зола

Які компоненти входять до складу газоподібного палива? Горючі:H2,CO +вуглеводні Негорючі: CO2, N2,O2, H2O(п)

Які елементи відносяться до горючих у рідких і твердих паливах? Горючі: вуглець, сірка, водень Які компоненти відносяться до горючих у газоподібних паливах? Горючі:H2,CO +вуглеводні Назвіть природні види палива Торф, Вугілля, дрова, горючі сланці, нафта….

Чим відрізняються вища і нижча теплоти згоряння палива? Нижча не враховує конденсацію водяних парів Яке паливо називають умовним? Паливо внаслідок згоряння якого виділяється 29308 кДЖ\Кг теплоти

Що представляє собою тепловий еквівалент?

Вяких межах знаходиться тепловий еквівалент для нафтових палив? 1,3-1,5

Вяких межах знаходиться тепловий еквівалент для вугілля? 0,65-0,75

Вкажіть рівняння сухих продуктів повного згоряння палива RO2 + N2 + O2 = 100% Назвіть режими процесу горіння палива Дифузійний, кінетичний

16

Скільки утворюється кмолів трьохатомних газів при згорянні 1 кмоля вуглецю і 1 кмоля сірки? 2 Вкажіть діапазон значень нижчої теплоти згоряння вугілля (включаючи усі види), МДж/кг 19-27 Вкажіть діапазон значень нижчої теплоти згоряння для нафтових палив, МДж/кг 41-44,5 Вкажіть діапазон значень нижчої теплоти згоряння для природних газів, МДж/кг 33-40

Які процеси відбуваються в топковому пристрої (топці)? Теплообмін, уловлювання і видалення шлаку і золи Яке паливо спалюють у шарових топках? Тверде паливо без попереднього подрібнення

Яке паливо спалюється у камерних топках? Подрібнене до пило-подібного стану тверде паливо, рідке і газоподібне Як поділяються камерні топки залежно від аеродинамічної схеми? Вихрові і факельні

Як поділяються пальники залежно від типу паливно-повітряної суміші? Пиловугільні, форсунки, газомазутні, газові

Запишіть робочу масу палива Cр+Hp + Sp + Np + Op + Ap +Wp= 100% Запишіть горючу масу палива Cr+Hr+Sr+Nr+Or=100%

За допомогою якого коефіцієнта проводиться перерахунок елементів з робочої маси у суху? За допомогою якого коефіцієнта проводиться перерахунок елементів з робочої маси у горючу?

Визначіть вміст вуглецю у робочій масі палива, якщо його вміст у горючій масі складає Сг = 84,5 %, а зольність Ар = 1,5 % і вологість Wp = 4,0 %.

=0,945 0.945*84.5=79,825

Визначіть вміст водню у робочій масі палива, якщо його вміст у сухій масі складає Нс = 15,3 %, а

вологість Wp = 6,5 %. =0,935 0.935*15.3=14.3055

Визначіть вміст леткої сірки у горючій масі палива, якщо її вміст у робочій масі складає = 3,7 %,

зольність Ар = 16,2 %, вологість Wp = 10,0 % =1,355 1.355*3.7=5.0135

Визначіть вміст вуглецю у сухій масі палива, якщо його вміст у робочій масі складає Ср = 86,5 % і

вологість Wp = 3,2 %. =1,033 1.033*86.5= 89,3545

Вкажіть формулу за якою визначається нижча теплота згоряння рідкого паливa Qнр=339Cр+1035Нр-

109(Ор-Sp)

Вкажіть нижчу теплоту згоряння рідкого палива наступного складу, % мас.: Ср = 84,5; Нр = 14,5; = 0,2;

Ор = 0,8 Qнр=339Cр+1035Нр-109(Ор-Sp)=43587,6

Вкажіть вищу теплоту згоряння рідкого палива наступного складу, % мас.: Ср = 85,5; Нр = 14,0; = 0,1;

Ор = 0,4 Qвр=Qнр+255Hp=47011,8

За якою формулою визначається витрата умовного палива?

Вкажіть рівняння сухих продуктів неповного згоряння палива RO2+CO+N2+H2=100%

Вкажіть формулу за якою визначається теоретично необхідний об’єм повітря для згоряння 1 кг твердого або рідкого палива, Яке значення має дійсний об’єм повітря для згоряння 1 кг рідкого палива, якщо коефіцієнт надлишку

повітря ? = 1,15, а теоретичний об’єм повітря Vo = 11,5 м3/кг. V0=V0* ?=13.225

Який вміст у топкових газах (продуктах згоряння) азоту, якщо теоретично необхідний об’єм повітря Vo

= 11,3 м3/кг, а вміст азоту в паливі 1,5 %. =13.3905 ? ? ?

Вкажіть вміст кисню у продуктах повного згоряння палива,якщо теоретично необхідний об’єм повітря Vo = 10,8 м3/кг і коефіцієнт надлишку повітря ? = 1,1 =0.2268

Яким буде об’єм триатомних газів у продуктах згоряння твердого палива, якщо вміст вуглецю в ньому Ср = 82 %, а сірки = 2,5 % =1.55

Чому дорівнює теплова потужність топки, якщо в ній спалюється 1000 м3/год природного газу з теплотворною здатністю 35900 кДж/м3 ? =35900000Кдж Вкажіть значення площі колосникової решітки топки котла за наступними значеннями: теплова

напруга дзеркала горіння qF = 360 кВт/м2, витрата твердого палива В = 250 т/год з теплотворною здатністю = 19380 кДж/кг =13458,33 м2

Чому дорівнює об’єм топкового пристрою котла при топковій напрузі паливного об’єму топки qV = 400 кВт/м2 і спалюванні в ньому В = 300 кг/год мазуту з теплотворною здатністю 41100 кДж/кг =30825 м3 Чому дорівнює коефіцієнт корисної дії топки котла, якщо втрати тепло від хімічної неповноти згоряння

палива qз = 12 %; втрати тепла від механічної неповноти згоряння палива q4 = 6,0 %; втрати тепла котлом q5 = 4,6 % = 79,7

17

Розділ 8 Визначити витрату палива для котла Е-2,5-1,0 , який працює на відходах деревини з теплотворною

здатністю = 10000 кДж/кг, ентальпія пари і води відповідно дорівнюють = 2675 кДж/кг і = 251 кДж/кг. ККД котла брутто 88% Dп=2,5 т/год=0,7кг/с; В= (Dп*(hп-hжв))/(Qн.т* ?к.а.бр)=0,19;

Вкажіть основні принципи класифікації котельних агрегатів.-за типом;-за паропродуктивністю;-за тиском;-за призначенням;-за характером циркуляції;

Вкажіть формулу за якою визначається витрата робочого палива у паровому котлі В= (Dп*(hпhжв)/(Qн.т* ?к.а.бр);

Дайте розшифровку марки котла Е-420-140 ГМ.Паровий котел з природною циркуляцією, паропродуктивністю 420 Т/год,з тиском водяної пари - 140 кгс/см^2=14МПа; Дайте розшифровку марки котла КВ-ТК-11,6-130 Котел водогрійний з камерною топкою для

спалювання твердого палива, потужністю 11,6 МВт і температурою підігріву води - 130?с;

За якою формулою визначається ККД котельної установки нетто? ?к.а.н= ?к.а.бр-( Qвл.п./(

Qн.т*В))*100;

За якою формулою визначається коефіцієнт корисної дії котельного агрегату (брутто)? ?к.а.бр=(Q1/Qн.т.)*100;

За якою формулою визначається теплопродуктивність (потужність)парового котла?Q=Dп*(hп-hжв);де Q – потужність;Dп – кількість виробленої пари(паропродуктивність);hп-hжв – ентальпії пари і живильної води; Знайдіть кількість теплоти, яка корисно використовується у водогрійному котлі при витраті гарячої

води Gв=60 кг/с, температурі води на вході в котел t1 = 80 oC і виході з котла t2 = 130 oC. Витрата

18

палива в топці В = 3800 кг/год, середня масова ізобарна теплоємність води Ср = 4,22 кДж/(кг•К) Q1= (Gв*Ср*(t2-t1)/B=3.33 або 11.9886 МДж;

На яку кількість палива розраховують тепловий баланс котельного агрегату?На 1 кг твердого палива або 1 метр кубічний газоподібного палива за нормальних умов; Наведіть формулу для розрахунку прихідної частини рівняння теплового балансу котельного агрегату

(наявної теплоти)Qн.т.=Qнр=Qпал+Qп.зовн.+Qф;Qнр – нижча теплота згоряння палива;Qпал – фізична теплота палива;Qп.зовн – теплота внесена повітрям підігрітим за межами котельного агрегату;Qф – теплота, яка вноситься парою, для розпилення рідкого палива у форсунках.

Назвіть основні елементи котельного агрегату?Складається із топки та додаткового обладнання(пальників, опускних і екранних труб); Назвіть основні складові елементи котельної установки:Котельна установка складається з одного, або

кількох тепло агрегатів і додаткових: блоків водо- і паливо підготовки, тягодуттєвих установок, електрофільтрів і контрольно вимірювальних приладів.

Розрахувати витрату робочого палива для котла типу Е-1-09, де спалюється мазут з теплотою згоряння = 41000 кДж/кг. ККД котла брутто 88%, ентальпія пари і живильної води відповідно = 2777 кДж/кг і = 419 кДж/кг Dп=1 т/год=0,28кг/с;В= (Dп*(hп-hжв))/(Qн.т* ?к.а.бр)=0,018;

Розрахувати ККД котла брутто теплопродуктивністю Q = 11 МВт, в якому спалюють вугілля з теплотворною здатністю = 12500 кДж/кг у кількості В = 4100 кг/год.

Q1=Q*B=2683;?к.а.бр=(Q1/Qн.т.)*100=21,5%;

Чим відрізняється коефіцієнт корисної дії нетто котельного агрегату від ККД брутто?ККД нетто враховує витрати теплоти і електроенергії котла на власні потреби.

Що визначає тепловий баланс котельного агрегату?Теповий баланс чисельно визначає ступінь перетворення палива в енергію, і відповідно досконалість енерго-технологічного апарата; Що включає в себе маркування парового котла?Характер циркуляції, паропродуктивність, тиск водяної пари, призначення;

Що входить в маркування водогрійного котла?Вид котла, тип котла, потужність і температуру підігрітої води; Що представляє собою права частина рівняння теплового балансу котельного агрегату? Права частина

– сума використаної теплоти Q1 і теплових втрат Q2 – Q5;

Як класифікують котельні агрегати за абсолютним тиском виробленої пари (води)?3 типи: -низького тиску(р?1,37 МПа);-середнього тиску (р?9,32 МПа);-високого тиску (р?34 МПа); Як класифікують котельні агрегати за паро (водо) продуктивністю?3 типи:-малою(2,5-10);- середньою(11-25);-великою(450-2500);

Як класифікують котельні агрегати за характером циркуляції води в ньому?2 типи:-з природною циркуляціє;-з примусовою циркуляцією;Крім того є з одноразовою і багаторазовою циркуляцією; Як класифікуються котельні установки залежно від призначення?Відповідь: Є три види котельних установок:-енергетичні;-виробничі;-опалювальні;

Яке значення має теплопродуктивність (потужність) парового котла, якщо його паропродуктивність т/год, ентальпія пари = 2700 кДж/кг, а ентальпія живильної води 458 кДж/кг?Q=Dп*(hп-hжв)=22420 або

6228276 Вт;

19

Розділ 9

?Аналітичний вираз закону Фур’є має вигляд: Q=-

?Визначити температуру на зовнішній стороні труби, якщо температура на внутрішній поверхні t1 = 20о С, а лінійна густина теплового потоку 200 Вт/м. Зовнішній діаметр труби 500 мм. Товщина стінки труби складає 50 мм, а коефіцієнт теплопровідності ? = 0,5 Вт/(м•К). dв=dз- 2 =0.4м t2=t1- =278.28 К

?Визначити втрати теплоти в навколишнє середовище через 1 м2 обмурівки котла, яка складається із шару шамотної цегли товщиною 400 мм, коефіцієнт теплопровідності якої 0,16 Вт/(м?К) і шару червоної цегли товщиною 0,25 м, температура внутрішньої обмурівки 1173 К, а зовнішньої 335 К. Коефіцієнт теплопровідності червоної цегли 0,68 Вт/(м?К). Дж

?Визначити густину теплового потоку і температуру на зовнішній стороні двошарової стінки, якщо температура на внутрішній стінці 18 оС, а температура між шарами 6 оС, товщина внутрішнього шару 300 мм, а його коефіцієнт теплопровідності – 0.3 Вт/(м•К), для зовнішнього шару ці значення - 50 мм і

0.05 Вт/(м•К) відповідно. => q=12Вт/м2 tc3=tc2-q =279-12=267 К

?Визначити зовнішню температуру цегляної стінки печі, якщо її площа 140 м2, тепловий потік 120 кВт, а температура стінки зі сторони топки 1020 0С. Цегляна стінка складається із двох шарів: 1 – шару вогнетривкої цегли (?1 = 250 мм, ?1 = 0,34 Вт/(м?К)) і 2 – шару червоної цегли (?2 = 250 мм, ?2 = 0,68

Вт/(м?К))

?Визначити коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки товщиною 150 мм, якщо густина теплового потоку через неї 40 Вт/м2, а різниця температур на її поверхнях 10 градусів:

?Визначити коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки товщиною 50 мм, якщо густина теплового потоку через неї 100 Вт/м2, а різниця температур на її поверхнях 20 градусів: 0.017 Вт/ м

20