Методические указания

      ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

     О.М. Осмонов

                          Энергетический факультет
Кафедра Теплотехники, гидравлики и энергообеспечения предприятий

              Москва 2017
ФГБНУ «Росинформагротех»

                                     Ссылка на пособие - внизу материала (если кому надо...)                             

Задача № 1
На солнечной тепловой электростанции башенного типа установлено п гелиостатов, каждый из которых имеет поверхность Fг м2. Гелиостаты отражают солнечные лучи на приемник в виде вакуумированного гелиоколлектора, на поверхности которого зарегистрирована максимальная энергетическая освещенность Нпр = 2,5 МВт/м2. Коэффициент отражения гелиостата Rг = 0,8; коэффициент поглощения приемника Апр = 0,95. Максимальная облученность зеркала гелиостата Hг = 600 Вт/м2 . Определить количество тепловой энергии, передаваемой теплоносителю в гелиоколлекторе, предварительно рассчитав площадь поверхности приемника Fпр и тепловые потери в нем, вызванные излучением и конвекцией, если рабочая температура теплоносителя составляет t °С. Степень черноты приемника εпр = 0,95. Конвективные потери вдвое меньше потерь от излучения.
Задача № 2
Источником тепловой энергии могут быть традиционные углеводородные виды топлива или же в целях энергосбережения используются альтернативные источники энергии, например, солнечная энергия, улавливаемая солнечными панелями на крыше дома. Для отопления помещения в течение суток потребуется Q ГДж тепловой энергии. При использовании для этой цели солнечной энергии тепловая энергия может быть запасена в водяном баке-аккумуляторе. Циркулирующая в панелях вода после нагрева направляется в бак - аккумулятор, а оттуда насосом в отопительные батареи и к водоразборным кранам горячего водоснабжения. Допустим, что температура горячей воды t1°С. Какова должна быть емкость бака аккумулятора (Vат, м3), если тепловая энергия может использоваться в отопительных целях до тех пор, пока температура воды не понизится до t2 °C? Величины теплоемкости и плотности воды взять из справочной литературы. Определить также продолжительность зарядки аккумулятора из предположения, что используется тепловой аккумулятор с внутренним рекуперативным теплообменником. Площадь поверхности теплообменника F = 12 м3, коэффициент теплопередачи α = 30 Вт/(м2∙К) процесс разогрева проходит в регулярном режиме нестационарной теплопроводности и температура в баке изменяется по закону экспоненты.
Задача № 3
Определить начальную температуру t2 и количество тепловой энергии в виде геотермальной энергии (Еo, Дж) водоносного пласта толщиной h км при глубине залегания z км, если заданы характеристики породы теплоносного пласта: плотность ρгр = 2700 кг/м3; пористость а = 5%; удельная теплоемкость сгр = 840 Дж/(кг·К). Температурный градиент (dT/dz) в °С/км выбрать по таблице вариантов задания. Среднюю температуру поверхности t0 принять равной 10°С. Удельная теплоемкость воды св = 4200 Дж/(кг·К); плотность воды ρ = 1·103 кг/м3. Расчет произвести по отношению к площади поверхности F = 1 км2. Минимально допустимую температуру пласта принять равной t1 = 40°С. Определить также постоянную времени извлечения тепловой энергии (возможное время использования источника тепловой энергии τo, лет) при закачивании воды в пласт и расходе ее V = 0,1 м3/(с·км2). Какова будет величина тепловой мощности, извлекаемой первоначально (dE/dz)τ=0 и через 10 лет (dE/dz)τ=10?
Задача № 4
Считается, что действительный КПД η океанической тепловой электростанции (ОТЭС), использующей температурный перепад поверхностных и глубинных вод (ΔT = T1 − T2) и работающей по циклу Ренкина, вдвое меньше термического КПД установки, работающей по циклу Карно (ηкt). Определить возможную величину действительного КПД ОТЭС, рабочим телом которой является аммиак, если температура воды на поверхности океана t1 °С, а температура воды на определенной глубине океана t2 °С. Какой расход теплой воды (G, т/ч) потребуется для работы ОТЭС мощностью N МВт? При расчетах считать, что плотность воды 𝜌 = 1000 кг/м3, теплоемкость воды сp = 4,2·103 Дж/(кг∙К).
Задача № 5
Определить объем газогенератора-метантенка (Vмт, м3) и величину суточного выхода биогаза (Vг, м3) в энергетической установке, утилизирующей путем анаэробного сбраживания органические отходы фермы содержащей п коров. Также определить обеспечиваемую установкой тепловую мощность (N, Вт). Продолжительность цикла сбраживания составляет τ суток при температуре tсбр = 35°С; выход сухого сбраживаемого материала от одного животного идет со скоростью m = 2 кг/сут; удельный выход биогаза из сухой органической биомассы составляет υг = 0,24 м3/кг. Содержание метана в биогазе составляет fм = 70 %. КПД используемого для сжигания биогаза горелочного устройства η. Плотность сухого материала, распределенного в массе газогенератора составляет ρсух ≈ 50 кг/м3. Теплота сгорания метана при нормальных физических условиях Qн = 28 МДж/м3.
ВАРИАНТЫ (Задачи с 1 по 5) (pdf)
Цена Варианта - 500 руб.
ВАРИАНТ 00 ВАРИАНТ 01 ВАРИАНТ 02 ВАРИАНТ 03 ВАРИАНТ 04
ВАРИАНТ 05 ВАРИАНТ 06 ВАРИАНТ 07 ВАРИАНТ 08 ВАРИАНТ 09
ВАРИАНТ 10 ВАРИАНТ 11 ВАРИАНТ 12 ВАРИАНТ 13 ВАРИАНТ 14
ВАРИАНТ 15 ВАРИАНТ 16 ВАРИАНТ 17 ВАРИАНТ 18 ВАРИАНТ 19
ВАРИАНТ 20 ВАРИАНТ 21 ВАРИАНТ 22 ВАРИАНТ 23 ВАРИАНТ 24
ВАРИАНТ 25 ВАРИАНТ 26 ВАРИАНТ 27 ВАРИАНТ 28 ВАРИАНТ 29
ВАРИАНТ 30 ВАРИАНТ 31 ВАРИАНТ 32 ВАРИАНТ 33 ВАРИАНТ 34
ВАРИАНТ 35 ВАРИАНТ 36 ВАРИАНТ 37 ВАРИАНТ 38 ВАРИАНТ 39
ВАРИАНТ 40 ВАРИАНТ 41 ВАРИАНТ 42 ВАРИАНТ 43 ВАРИАНТ 44
ВАРИАНТ 45 ВАРИАНТ 46 ВАРИАНТ 47 ВАРИАНТ 48 ВАРИАНТ 49
ВАРИАНТ 50 ВАРИАНТ 51 ВАРИАНТ 52 ВАРИАНТ 53 ВАРИАНТ 54
ВАРИАНТ 55 ВАРИАНТ 56 ВАРИАНТ 57 ВАРИАНТ 58 ВАРИАНТ 59
ВАРИАНТ 60 ВАРИАНТ 61 ВАРИАНТ 62 ВАРИАНТ 63 ВАРИАНТ 64
ВАРИАНТ 65 ВАРИАНТ 66 ВАРИАНТ 67 ВАРИАНТ 68 ВАРИАНТ 69
ВАРИАНТ 70 ВАРИАНТ 71 ВАРИАНТ 72 ВАРИАНТ 73 ВАРИАНТ 74
ВАРИАНТ 75 ВАРИАНТ 76 ВАРИАНТ 77 ВАРИАНТ 78 ВАРИАНТ 79
ВАРИАНТ 80 ВАРИАНТ 81 ВАРИАНТ 82 ВАРИАНТ 83 ВАРИАНТ 84
ВАРИАНТ 85 ВАРИАНТ 86 ВАРИАНТ 87 ВАРИАНТ 88 ВАРИАНТ 89
ВАРИАНТ 90 ВАРИАНТ 91 ВАРИАНТ 92 ВАРИАНТ 93 ВАРИАНТ 94
ВАРИАНТ 95 ВАРИАНТ 96 ВАРИАНТ 97 ВАРИАНТ 98 ВАРИАНТ 99

 Ссылка на пособие:  Методические указания ИТЭ.2017     

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