Лого-ИрГАУ

Решения задач по ТЕПЛОТЕХНИКЕ ИрГАУ им. А.А.Ежевского

Методические указания и контрольные задания для студентов очной и заочной форм обучения 2016 г. Иркутск. УДК 621.125: 621.438: 621.43(075)

подготовка 35.03.06 Агроинженерия (квалификация "бакалавр"), Профили "Технические системы в агробизнесе", "Технический сервис в агроинженерном комплексе", "Оборудование для хранения и переработки сельскохозяйственной продукции"

В.В.Нечаев

separator

Задача № 1

В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на Δu. При этом над газом совершается работа, равная l. Начальная температура газа – t1, конечное давление p2 (табл. 2). Определить для заданного газа показатель политропы п, начальные и конечные параметры, изменение энтропии Δs и изменение энтальпии Δh. Представить процесс в р-v и Т-s — диаграммах. Изобразить также (без расчета) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.

Варианты Решений 00 - 18 Задачи 1 с Исходными данными:

Цена Варианта - 100 руб (pdf)

Вариант Δu, кДж/к ℓ, кДж/к t1, °C p2, МПа Вид газа Файл
Вариант 00 -142 223 1828 0,15 N2 Решение
Вариант 01 -147 219 1851 0,14 CO Решение
Вариант 02 -145 225 1852 0,14 CO2 Решение
Вариант 03 -151 232 1917 0,13 O2 Решение
Вариант 04 -155 236 1952 0,12 CH4 Решение
Вариант 05 -154 235 1954 0,12 H2O Решение
Вариант 06 -161 243 2011 0,11 Воздух Решение
Вариант 07 -165 245 2054 0,11 NH3 Решение
Вариант 08 -165 247 2051 0,1 H2 Решение
Вариант 09 -170 250 2112 0,1 H2 Решение
Вариант 10 144 -192 15 2,2 O2 Решение
Вариант 11 145 -206 16,7 2,3 NH3 Решение
Вариант 12 144 -211 18,5 2,4 Воздух Решение
Вариант 13 149 -216 20 2,5 H2O Решение
Вариант 14 154 -221 22,5 2,6 CH4 Решение
Вариант 15 153 -224 24 2,7 O2 Решение
Вариант 16 162 -233 26,5 2,8 CO2 Решение
Вариант 17 173 -234 28,5 2,9 CO Решение
Вариант 18 178 -242 30 3,0 N2 Решение

Задача № 2

Определить параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно - изобарным подводом теплоты (смешанный цикл), если известны давление р1 и температура t1 рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ заданы (табл. 3). Определить работу цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоемкость его в расчетном интервале температур постоянной. Построить этот цикл в координатах р-v и Т-s. Дать к полученным диаграммам соответствующие пояснения.

Варианты Решений 05 - 07 Задачи 2 с Исходными данными:

Цена Варианта - 180 руб (pdf)

Вариант р1, МПа t1, °C ε λ ρ Файл
Вариант 00 0,1 10 11 1,8 1,5  
Вариант 01 0,1 11 11 1,8 1,6  
Вариант 02 0,1 12 12 1,8 1,7  
Вариант 03 0,1 13 12 1,9 1,5  
Вариант 04 0,1 14 14 1,9 1,6  
Вариант 05 0,1 15 15 1,9 1,7 Решение
Вариант 06 0,1 16 16 2,0 1,5 Решение
Вариант 07 0,1 17 16 2,0 1,6 Решение
Вариант 08 0,1 18 17 2,0 1,7  
Вариант 09 0,1 19 17 1,8 1,5  
Вариант 10 0,1 20 18 1,8 1,6  
Вариант 11 0,1 21 18 1,8 1,7  
Вариант 12 0,1 22 19 1,9 1,5  
Вариант 13 0,1 23 19 1,9 1,6  
Вариант 14 0,1 24 20 1,9 1,7  
Вариант 15 0,1 25 20 2,0 1,5  
Вариант 16 0,1 25 21 2,0 1,6  
Вариант 17 0,1 26 22 2,0 1,7  
Вариант 18 0,1 27 22 1,8 1,5  

Задача № 3

Определить потери теплоты за 1 час с 1 м длины горизонтально расположенной цилиндрической трубы, охлаждаемой свободным потоком воздуха, если известны наружный диаметр d трубы, температура стенки трубы tст и температура воздуха tв в помещении. (табл. 4).

Варианты Решений 00 - 18 Задачи 3 с Исходными данными:

Цена Варианта - 100 руб (pdf)

Вариант D, мм tст, °C tв, °C Файл
Вариант 00 90 42 -8 Решение
Вариант 01 95 47 -7 Решение
Вариант 02 100 51 -6 Решение
Вариант 03 105 56 -5 Решение
Вариант 04 110 61 -4 Решение
Вариант 05 115 56 -3 Решение
Вариант 06 120 52 -2 Решение
Вариант 07 125 47 -1 Решение
Вариант 08 130 42 0 Решение
Вариант 09 135 48 1 Решение
Вариант 10 140 53 2 Решение
Вариант 11 135 58 3 Решение
Вариант 12 130 61 4 Решение
Вариант 13 125 56 5 Решение
Вариант 14 120 53 6 Решение
Вариант 15 115 44 7 Решение
Вариант 16 110 41 8 Решение
Вариант 17 105 47 9 Решение
Вариант 18 100 52 10 Решение

Задача № 4

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель – дымовые газы с начальной температурой tг’ и конечной tг''. Расход воды через теплообменник — Gв, начальная температура воды – tв’, конечная – t''в. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы - αг и от стенки трубы к воде αв. Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d = 70 мм и толщиной стенки δ = 2 мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон. Данные для расчетов взять из таблицы 5. Определить также поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и при сохранении остальных параметров неизменными. Для обеих схем движения теплоносителя (противоточной и прямоточной) показать без расчета графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.

Варианты Решений 00 - 18 Задачи 4 с Исходными данными:

Цена Варианта - 100 руб (pdf)

Вариант αг, Вт/(м2·К) αв, Вт/(м2·К) Gв, кг/ч t'в, ˚C t”в, ˚C t'г, ˚C t”г, ˚C Файл
Вариант 00 36 612 1505 5 112 600 400 Решение
Вариант 01 33 607 1614 5 113 610 420 Решение
Вариант 02 31 614 1652 6 114 620 440 Решение
Вариант 03 34 623 1717 6 115 630 460 Решение
Вариант 04 37 631 1753 7 116 640 480 Решение
Вариант 05 41 637 1804 8 117 650 480 Решение
Вариант 06 43 639 1853 8 118 660 485 Решение
Вариант 07 45 645 1918 9 119 670 490 Решение
Вариант 08 46 650 1949 10 120 680 495 Решение
Вариант 09 47 662 2032 10 121 690 500 Решение
Вариант 10 48 673 2054 10 122 700 505 Решение
Вариант 11 45 678 2104 11 123 710 510 Решение
Вариант 12 47 682 2148 12 124 720 515 Решение
Вариант 13 52 683 2211 12 125 730 520 Решение
Вариант 14 53 692 2236 13 126 740 520 Решение
Вариант 15 51 694 2306 14 127 750 540 Решение
Вариант 16 57 704 2358 14 128 760 560 Решение
Вариант 17 59 706 2404 15 129 770 580 Решение
Вариант 18 62 721 2505 15 130 780 600 Решение

Задача № 5

Определить количество испаренной влаги W, потребное количество влажного воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна W1 и конечное W2 влагосодержание d1 и температура воздуха t1 на входе в сушилку, влагосодержание d2 и температура воздуха t2 на выходе в сушилки, температура наружного воздуха t0 = 15 °С (табл. 6). Изобразить процесс сушки в H-d диаграмме влажного воздуха.

Варианты Решений 00 - 18 Задачи 5 с Исходными данными:

Цена Варианта - 100 руб (pdf)

Вариант G1, кг/ч d1, г/(кг с.в) t1, ˚C d2, г/(кг с.в) t2, ˚C ω1, % ω2, % Файл
Вариант 00 105 0,021 102 0,033 50 30 20 Решение
Вариант 01 1010 0,022 107 0,034 50 31 21 Решение
Вариант 02 154 0,023 111 0,035 55 32 22 Решение
Вариант 03 953 0,024 116 0,033 55 33 23 Решение
Вариант 04 207 0,025 122 0,034 60 34 24 Решение
Вариант 05 904 0,021 127 0,035 60 35 25 Решение
Вариант 06 253 0,022 132 0,033 65 30 20 Решение
Вариант 07 852 0,023 138 0,034 65 31 21 Решение
Вариант 08 307 0,024 143 0,035 70 32 22 Решение
Вариант 09 802 0,025 146 0,033 70 33 23 Решение
Вариант 10 354 0,021 151 0,034 75 34 24 Решение
Вариант 11 751 0,022 147 0,035 70 35 25 Решение
Вариант 12 404 0,023 143 0,033 70 30 20 Решение
Вариант 13 707 0,024 136 0,034 65 31 21 Решение
Вариант 14 456 0,025 132 0,035 65 32 22 Решение
Вариант 15 656 0,022 127 0,033 60 33 23 Решение
Вариант 16 504 0,023 121 0,034 60 34 24 Решение
Вариант 17 607 0,024 117 0,035 55 35 25 Решение
Вариант 18 551 0,025 104 0,033 50 30 20 Решение

ЕСЛИ РЕШЕНИЙ ВАШЕЙ ЗАДАЧИ НЕТ СРЕДИ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ВАРИАНТОВ - СООБЩИТЕ НАМ И ЧЕРЕЗ 3 ДНЯ ОНО ПОЯВИТСЯ НА САЙТЕ!

ВВЕДИТЕ НУЖНЫЙ № ЗАДАЧИ И ВАРИАНТ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПО ПОСОБИЮ. ЕСЛИ ЕСТЬ РАЗЛИЧИЯ С ОРИГИНАЛОМ, ЗАГРУЗИТЕ ЗАДАНИЕ ПОЛНОСТЬЮ!

  • Вложение (Макс: 10) Мб
Если возникли трудности с отправкой вложенных файлов - пишите на d.kamshilin@unisolver.ru