Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Задача № 1.2 – Сжатие газа в компрессоре
|
|
Механический факультет
Кафедра процессов и аппаратов
ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА
ПРИМЕРЫ И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
Методические указания
Для студентов заочной формы обучения
Направление 220700
Санкт-Петербург
Вариант исходных данных к задачи выбирается по двум последним цифрам зачетки (кроме задачи № 2.1).
Контрольная работа 1 – Процессы идеального газа
Задача 1.1 Политропный процесс
Газ политропно расширяется. Объем газа увеличивается от V 1 до V 2. Начальная температура газа t 1, начальное давление p 1. Показатель политропы n.
Определить конечные температуру, давление, энтропию и эксергию газа, а также количество переданной теплоты, работу, совершенную газом, изменение внутренней энергии, энтропии и эксергии газа. Температура окружающей среды t ос, давление окружающей среды р ос = 1 бар. Изобразить процесс в p – v и t – s координатах и проанализировать его.
Исходные данные к задаче № 1.1 приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Исходные данные к задаче № 1.1
| Параметры | Предпоследняя цифра зачетки | |||||||||
| V 2, м3 | 2, 0 | 2, 5 | 3, 0 | 3, 5 | 4, 0 | 4, 5 | 5, 0 | 5, 5 | 6, 5 | |
| t 1, °C | ||||||||||
| р 1, бар | ||||||||||
| n | 0, 2 | 0, 4 | 0, 6 | 0, 8 | 1, 0 | 1, 2 | 1, 4 | 1, 6 | 1, 8 | 2, 0 |
| t ос, °C | ||||||||||
| Параметры | Последняя цифра зачетки | |||||||||
| V 1, м3 | 1, 2 | 1, 1 | 0, 9 | 0, 8 | 0, 7 | 0, 6 | 0, 5 | 0, 4 | 0, 3 | 0, 2 |
| Газ | Этилен | Этан | Диоксид углерода | Метан | Кислород | Гелий | Воздух | Водород | Аргон | Азот |
| Формула | C2H4 | C2H6 | CO2 | CH4 | O2 | He | - | H2 | Ar | N2 |
| Молярная масса, кг/кмоль | 28, 1 | 30, 1 | 44, 0 | 16, 0 | 32, 0 | 4, 0 | 2, 0 | 39, 9 | 28, 0 |
Задача № 1.2 – Сжатие газа в компрессоре
В компрессоре, производительностью 
, необходимо сжимать газ от атмосферного давления до давления рк. Температура газа в каждой ступени не должна превышать tmax. Начальная температура газа равна t 1. Сжатие политропное, показатель политропы равен n.
Определить минимальное число ступеней компрессора, затрачиваемую мощность, температуру газа после сжатия, расход охлаждающей воды при изменении температуры воды на D tв. Определить также затрачиваемую мощность и температуру газа после сжатия в одноступенчатом компрессоре и при изотермическом сжатии.
Исходные данные к задаче № 1.2 приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Исходные данные к задаче № 1.2
| Параметры | Предпоследняя цифра зачетки | |||||||||
| , м3/с
| 0, 2 | 0, 25 | 0, 3 | 0, 35 | 0, 4 | 0, 2 | 0, 25 | 0, 3 | 0, 35 | 0, 4 |
| рк, бар | ||||||||||
| D tв, К | ||||||||||
| Параметры | Последняя цифра зачетки | |||||||||
| n | 1, 25 | 1, 5 | 1, 2 | 1, 3 | 1, 45 | 1, 35 | 1, 25 | 1, 2 | 1, 15 | 1, 25 |
| t 1, °C | ||||||||||
| tmax, °C | ||||||||||
| Газ | Азот | Аргон | Водород | Воздух | Гелий | Кислород | Метан | Диоксид углерода | Этан | Этилен |
| Формула | N2 | Ar | H2 | - | He | O2 | CH4 | CO2 | C2H6 | C2H4 |
| Молярная масса, кг/кмоль | 28, 0 | 39, 9 | 2, 0 | 4, 0 | 32, 0 | 16, 0 | 44, 0 | 30, 1 | 28, 1 |