Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебпотерм2.doc
Скачиваний:
39
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
1.3 Mб
Скачать

Задача №8

Когенераційна установка для комбінованого вироблення електроенергії й теплоти включає тепловий дизельний двигун, що працює за ідеальним циклом Дизеля потужністю N, кВт, електрогенератор і теплофікаційний теплообмінник, у який поступають відпрацьовані продукти згорання після двигуна, нагрівають воду для потреб опалення.

Температура нагрітої води після теплообмінника у системі опалення: tг,°C, зворотної води, після системи опалення, перед теплообмінником t0, °C.

Паливо для двигуна має теплоту згорання 37000 кДж/кг. Цикл Дизеля у P-V і T-S- координатах показаний на рис.16.

Відомі такі параметри циклу: абсолютний тиск: Р1, МПа, Р2, МПа, температури: t1, °C, t3, °C.

Визначити:

  • невідомі параметри стану з характерних точок циклу Дизеля – P3, P4, t2, t4, υ1, υ 2, υ3, υ 4;

  • термічний ККД циклу без урахування теплоти, одержаної в теплофікаційному теплообміннику;

  • питому кількість підведеної і відведеної теплоти q1 та q2;

  • витрати палива для одержання заданої у задачі потужності двигуна;

  • коефіцієнт використання теплоти за умови роботи двигуна у складі когенераційної установки і вироблення теплоти в теплофікаційному теплообміннику.

Ізобарну середню теплоємність продуктів згорання прийняти як таку, що не залежить від температури й дорівнює Сmр = 1,35 кДж/кг·гр. Масу 1 кмоля продуктів згорання прийняти рівною 32 кг/1 кмоль, коефіцієнт адіабати k = 1,4.

Вихідні дані для вирішення задачі прийняти згідно з таблицею 17.

Таблиця 17

Передостання цифра номера залікової книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Потужність двигуна N, кВт

100

120

140

150

160

170

180

190

200

210

Температура гарячої води t2,°С

80

82

84

86

88

81

83

85

87

89

Температура зворотної води t0,°С

60

62

64

66

68

61

63

65

67

69

Остання цифра но-мера залікової книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Тиск Р1, МПа

0,11

0,12

0,13

0,11

0,12

Тиск Р2, МПа

1,4

1,45

1,5

1,55

1,6

1,65

1,7

1,75

1,8

1,85

Температура

t1, °С

60

62

64

66

68

70

71

72

63

65

Температура

t3, °С

800

820

840

810

830

850

860

870

825

845

Задача №9

Для компресорної установки фреонової холодильної машини холодопродуктивністю Q2, кВт, визначити:

1) холодильний коефіцієнт;

2) питому холодопродуктивність q2;

3) зовнішню роботу, що витрачається на 1 кг холодоагенту, і необхідну теоретичну й дійсну потужність компресора установки;

4) годинні і секундні витрати холодоагенту;

5) показник сухості фреону перед випаровувачем;

6) кількість теплоти, що виділяється від 1 кг холодоагенту у конденсаторі.

При розрахунках абсолютний тиск у випаровувачі прийняти Р2, МПа, в конденсаторі переохолодження конденсату відсутнє, у випаровувачі холодо-агент перетворюється в суху насичену пару, тиск у конденсаторі Р1, МПа.

Задачу розв’язати за допомогою діаграми lg P-і для R-22 (додаток 4) Вихідні дані прийняти згідно з табл.18 за передостанньою і останньою цифрами номера залікової книжки. Привести побудову циклу холодильної машини у координатах lg P-і.

Таблиця 18

Передостання цифра номера

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Холодопродуктивність Q2, кВт

50

60

70

80

90

55

65

75

85

95

Тиск у випаровувачі, Р2, МПа

0,12

0,15

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,5

0,4

0,3

Остання цифра номера

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Тиск у конденсаторі Р1, МПа

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

1,8

Задача 10

У резервуарі, заповненому газом, підтримується початковий тиск Р1, МПа, і температура t1, °С.

Визначити швидкість витікання, об’ємні й масові витрати газу через отвір площею F, мм², у резервуарі при значеннях тиску в зовнішньому середовищі Р2 = 9, Р2 = 7, Р2 = 5, Р2 = 3 ата і при Р2 = Ркр.

На основі розрахунків побудувати графіки зміни швидкості витікання, об’ємних та масових витрат залежно від тиску в зовнішньому середовищі. Коефіцієнт φ прийняти 0,7, вихідні дані прийняти згідно з табл. 19.

Таблиця 19

Передостання цифра номера залікової книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Газ

повітря

СН4

С3Н8

О2

N2

СО2

СН4

С3Н8

О2

СО2

Тиск Р1, ата

9,7

9,5

9,4

9,3

9,6

9,65

9,55

9,45

9,35

9,25

Остання циф-ра номера за-лікової книжки

5

1

2

3

4

6

7

8

9

0

Температура t1, °С

14

10

11

12

13

15

16

17

18

19

Площа пере-тину отвору F, мм²

90

100

50

70

80

110

140

160

180

200