Лого-ИрГАУ

Варианты 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

Задача 1

Цена Варианта Задачи 1 - 100 руб (pdf)

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.

Решения ВАРИАНТОВ 00 - 18 (Решения Задачи 1)

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

Задача 2

Цена Варианта Задачи 2 - 180 руб (pdf)

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.

Решения ВАРИАНТОВ 00 - 18 (Решения Задачи 2)

Таблица 3: Варианты Решений 00 - 05 с Исходными данными
Вариант р1, МПа t1, °C ε λ ρ Файл
Вар 00 0,1 10 11 1,8 1,5  
Вар 01 0,1 11 11 1,8 1,6  
Вар 02 0,1 12 12 1,8 1,7  
Вар 03 0,1 13 12 1,9 1,5  
Вар 04 0,1 14 14 1,9 1,6  
Вар 05 0,1 15 15 1,9 1,7 Решение
Таблица 3: Варианты Решений 06 - 12 с Исходными данными
Вариант р1, МПа t1, °C ε λ ρ Файл
Вар 06 0,1 16 16 2,0 1,5 Решение
Вар 07 0,1 17 16 2,0 1,6 Решение
Вар 08 0,1 18 17 2,0 1,7  
Вар 09 0,1 19 17 1,8 1,5  
Вар 10 0,1 20 18 1,8 1,6  
Вар 11 0,1 21 18 1,8 1,7  
Вар 12 0,1 22 19 1,9 1,5  
Таблица 3: Варианты Решений 13 - 18 с Исходными данными
Вариант р1, МПа t1, °C ε λ ρ Файл
Вар 13 0,1 23 19 1,9 1,6  
Вар 14 0,1 24 20 1,9 1,7  
Вар 15 0,1 25 20 2,0 1,5  
Вар 16 0,1 25 21 2,0 1,6  
Вар 17 0,1 26 22 2,0 1,7  
Вар 18 0,1 27 22 1,8 1,5  

Задача 3

Цена Варианта Задачи 3 - 100 руб (pdf)

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).

Решения ВАРИАНТОВ 00 - 18 (Решения Задачи 3)

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

Задача 4

Цена Варианта Задачи 4 - 100 руб (pdf)

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.

Решения ВАРИАНТОВ 00 - 18 (Решения Задачи 4)

Таблица 5: Варианты Решений 00 - 05 с Исходными данными
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
Вар 00 36 612 1505 5 112 600 400 Решение
Вар 01 33 607 1614 5 113 610 420 Решение
Вар 02 31 614 1652 6 114 620 440 Решение
Вар 03 34 623 1717 6 115 630 460 Решение
Вар 04 37 631 1753 7 116 640 480 Решение
Вар 05 41 637 1804 8 117 650 480 Решение
Таблица 5: Варианты Решений 06 - 12 с Исходными данными
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
Вар 06 43 639 1853 8 118 660 485 Решение
Вар 07 45 645 1918 9 119 670 490 Решение
Вар 08 46 650 1949 10 120 680 495 Решение
Вар 09 47 662 2032 10 121 690 500 Решение
Вар 10 48 673 2054 10 122 700 505 Решение
Вар 11 45 678 2104 11 123 710 510 Решение
Вар 12 47 682 2148 12 124 720 515 Решение
Таблица 5: Варианты Решений 13 - 18 с Исходными данными
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
Вар 13 52 683 2211 12 125 730 520 Решение
Вар 14 53 692 2236 13 126 740 520 Решение
Вар 15 51 694 2306 14 127 750 540 Решение
Вар 16 57 704 2358 14 128 760 560 Решение
Вар 17 59 706 2404 15 129 770 580 Решение
Вар 18 62 721 2505 15 130 780 600 Решение

Задача 5

Цена Варианта Задачи 5 - 100 руб (pdf)

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.

Решения ВАРИАНТОВ 00 - 18 (Решения Задачи 5)

Таблица 6: Варианты Решений 00 - 05 с Исходными данными
Вариант G1, кг/ч d1, г/(кг с.в) t1, ˚C d2, г/(кг с.в) t2, ˚C ω1, % ω2, % Файл
Вар 00 105 0,021 102 0,033 50 30 20 Решение
Вар 01 1010 0,022 107 0,034 50 31 21 Решение
Вар 02 154 0,023 111 0,035 55 32 22 Решение
Вар 03 953 0,024 116 0,033 55 33 23 Решение
Вар 04 207 0,025 122 0,034 60 34 24 Решение
Вар 05 904 0,021 127 0,035 60 35 25 Решение
Таблица 6: Варианты Решений 06 - 12 с Исходными данными
Вариант G1, кг/ч d1, г/(кг с.в) t1, ˚C d2, г/(кг с.в) t2, ˚C ω1, % ω2, % Файл
Вар 06 253 0,022 132 0,033 65 30 20 Решение
Вар 07 852 0,023 138 0,034 65 31 21 Решение
Вар 08 307 0,024 143 0,035 70 32 22 Решение
Вар 09 802 0,025 146 0,033 70 33 23 Решение
Вар 10 354 0,021 151 0,034 75 34 24 Решение
Вар 11 751 0,022 147 0,035 70 35 25 Решение
Вар 12 404 0,023 143 0,033 70 30 20 Решение
Таблица 6: Варианты Решений 13 - 18 с Исходными данными
Вариант G1, кг/ч d1, г/(кг с.в) t1, ˚C d2, г/(кг с.в) t2, ˚C ω1, % ω2, % Файл
Вар 13 707 0,024 136 0,034 65 31 21 Решение
Вар 14 456 0,025 132 0,035 65 32 22 Решение
Вар 15 656 0,022 127 0,033 60 33 23 Решение
Вар 16 504 0,023 121 0,034 60 34 24 Решение
Вар 17 607 0,024 117 0,035 55 35 25 Решение
Вар 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