Контрольная работа по ТЕПЛОТЕХНИКЕ СПбУГПС МЧС России 2018 Санкт-Петербург

Смесь газов находится в газовом баллоне (или в газгольдере). В результате пожара температура газовой смеси изменилась от t₁ до t₂. Найти количество теплоты Q, подведенное к газовой смеси, а также физические величины, характеризующие газовую смесь до и после нагревания. Начальная температура смеси t₁ приведены в табл. 1, а конечная температура t₂ – в табл. 3. Состав газовой смеси задан в табл. 2. Начальное давление, начальный объем и тип сосуда заданы в табл. 3. Результат расчета представить в виде таб. 4 и 5.

Цикл поршневого двигателя внутреннего сгорания пожарного автомобиля имеет следующие характеристики: − степень сжатия ε; − степень повышения давления λ; − степень предварительного расширения ρ; − начальное давление p₁; − начальная температура t₁. Принимая в качестве рабочего тела 1 кг продуктов горения с удельной теплоемкостью при постоянном объеме c_v и молярной массой μ , необходимо определить: − параметры состояния рабочего тела в характерных точках цикла (давление, температуру, удельный объем, внутреннюю энергию); − теплоту, работу, изменение внутренней энергии для каждого из процессов, входящих в цикл; − работу цикла, термический КПД, сравнив его с коэффициентом полезного действия цикла Карно, имеющего одинаковые по сравнению с расчетным циклом максимальное и минимальное значения температур. Вычертить график цикла в полулогарифмическом масштабе на миллиметровой бумаге, размер – половина формата А4. Результаты расчета представить в виде табл. 4.

Горизонтально расположенный неизолированный электропровод диаметром d и длиной L охлаждается воздухом, температура которого равна t_f. Определить коэффициент теплоотдачи от поверхности провода к воздуху, тепловой поток и допустимую силу тока в электропроводе. Температура провода по условиям пожарной безопасности не должна превышать t_w. Задачу решить для двух случаев: 1) воздух неподвижен; 2) поток воздуха обдувает провод со скоростью потока w, а угол атаки потока составляет Ψ. Результаты расчета представить в виде таблицы 4.

Определить безопасное расстояние от горящего штабеля древесины до соседнего штабеля, если поверхность факела имеет форму прямоугольника размером А х В, средняя температура факела t_ф, степень черноты факела ε_ф, степень черноты поверхности древесины ε_д. Определить также предельные размеры безопасной зоны для работы личного состава без отражательных костюмов и в отражательных костюмах со степенью черноты ε_э. Результаты расчета представить в виде: таблиц 3, 4 и трех графиков q = F(L) (для каждого случая, рис.6).