Условия
работы для сайта взяты из методических указаний.
Списка
литературы нет
Контрольная
работа № I
Вариант
04
Задача 1. Воздух, имеющий начальное
давление P1=0,1МПа и температуру t1=20°C, сжимается в одноступенчатом поршневом компрессоре
до давления Р2. Сжатие может быть изотермическим, адиабатным
и политропным с показателем политропы n. Определить для каждого процесса сжатия все
начальные и конечные параметры воздуха, считая его идеальным газом; отведенную
от воздуха теплоту Q,
кВт и теоретическую мощность привода компрессора N, кВт, если производительность компрессора G, кг/с. Дать сводную таблицу и
изображение процессов сжатия в pv- и Ts-диаграммах.
Исходные данные выбрать из табл. 6.1.
Таблица 6.1.
Исходные данные к задаче 6.1.
Последняя цифра шифра
|
n
|
Предпоследняя цифра шифра
|
P2, МПа
|
G, кг/с
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
1,10
1,12
1,14
1,16
1,18
1,20
1,22
1,24
1,26
1,28
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
|
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
|
Задача 2. Рассчитать теоретический цикл двигателя внутреннего
сгорания (ДВС), считая, что рабочим тело является воздух с начальными
параметрами P1
=0,1МПа, t1=20°С. Определить основные параметры рабочего тела
P, V, T во всех точках цикла, изменение внутренней энергии DU, энтальпии Dh, энтропии DS для всех процессов и для цикла;
теплоту и работу для процессов и для цикла, а также термический КПД цикла. Дать
сводную таблицу и изобразить цикл в PV- и TS-диаграммах. Исходные данные брать
из табл. 6.3.
Таблица 6.3
Исходные данные к задаче 6.2
Последняя цифра шифра
|
Цикл
|
Степень сжатия, e
|
Предпо-следняя цифра шифра
|
Степень повыше-ния давления, l
|
Степень предвари-тельного
расши-рения, r
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
Отто *)
Дизеля **)
Тринклера-Сабатэ
|
8
9
10
16
17
18
12
13
14
15
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
2,4
2,3
2,2
2,1
2,0
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
|
2,1
2,0
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
1,2
|
Примечание: независимо от исходных данных принимать *) r=1 для циклов с изохорным подводом
теплоты (цикл Отто) и **) l=1 для циклов с изобарным подводом теплоты (цикл Дизеля).
Задача 3. Определить эффективную мощность Ne газотурбинной установки (ГТУ) без
регенерации теплоты и ее эффективный КПД по заданной степени повышения давления
, известным
адиабатным КПД турбины и компрессора , температуре воздуха перед
компрессором ,
температуре газа перед турбиной и по расходу воздуха через ГТУ . Изобразить цикл ГТУ
в PV- и TS- диаграммах. Показать, как зависит термический КПД
ГТУ от степени повышения давления . Исходные данные выбрать из табл.6.5.
Таблица 6.5
Исходные данные к задаче 6.3
Послед-няя
цифра шифра
|
t1,ºC
|
t3, ºC
|
β
|
Предпос-ледняя
цифра шифра
|
ηк
|
ηТ
|
,
кг/с
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
30
27
24
20
17
14
12
10
7
6
|
850
830
880
900
920
860
840
820
800
780
|
7,2
9,0
8,8
8,5
8,2
8,0
7,5
7,0
6,5
6,2
|
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
0,82
0,81
0,79
0,82
0,81
0,80
0,79
0,78
0,77
0,76
|
0,89
0,88
0,85
0,87
0,86
0,84
0,82
0,86
0,83
0,85
|
57
55
52
50
48
45
42
40
38
35
|
Задача 4. Определить термический КПД
цикла Ренкина и эффективную мощность паротурбинной установки (ПТУ) по заданным
начальному давлению Р1 и температуре перегретого пара перед турбиной
t1; конечному давлению в конденсаторе
Р2 , расходу пара через турбину D, внутренним относительным КПД турбины ηТ
и питательного насоса ηН. Изобразить цикл Ренкина в TS – диаграмме, а процессы сжатия
воды в питательном насосе и расширения пара в турбине – в hS – диаграмме. Механический КПД ПТУ
принять равным ηМ=0,98. Исходные данные выбрать из табл.6.7.
Таблица 6.7
Исходные данные к задаче 6.4
Послед-няя циф-ра шифра
|
Р1,
МПа
|
t1,
ºC
|
ηТ
|
Предпос-ледняя цифра шифра
|
Р2,
кПа
|
D,
кг/с
|
ηН
|
0
|
10,0
|
500
|
0,80
|
0
|
3,0
|
50
|
0,70
|
1
|
10,5
|
510
|
0,81
|
1
|
3,5
|
100
|
0,71
|
2
|
11,0
|
520
|
0,82
|
2
|
4,0
|
150
|
0,72
|
3
|
11,5
|
530
|
0,83
|
3
|
4,5
|
200
|
0,73
|
4
|
12,0
|
540
|
0,84
|
4
|
5,0
|
50
|
0,74
|
5
|
12,5
|
550
|
0,85
|
5
|
3,0
|
100
|
0,75
|
6
|
13,0
|
560
|
0,86
|
6
|
3,5
|
150
|
0,76
|
7
|
13,5
|
570
|
0,87
|
7
|
4,0
|
200
|
0,77
|
8
|
14,0
|
580
|
0,88
|
8
|
4,5
|
50
|
0,78
|
9
|
14,5
|
590
|
0,89
|
9
|
5,0
|
100
|
0,79
|
|
|