Задания для практических работ

7.1 Воздух при постоянном давлении p1 = 6 МПа и t= 27° С вытекает в среду с давлением р₂ = 4 МПа.

Определить теоретическую скорость и конечную тем­пературу при адиабатном истечении.

Ответ: w = 257 м/с; t₂ = 6° С.

7.2 Через сопло форсунки компрессорного двигателя с воспламенением от сжатия подается воздух для распи­ливания нефти, поступающей в цилиндр двигателя. Давление воздуха p₁ = 5 МПа, а его температура t₁ = 27° С. Давление сжатого воздуха в цилиндре двигателя р₂ = 3,5 МПа.

Определить теоретическую скорость адиабатного исте­чения воздуха из сопла форсунки.

Ответ: w = 241 м/с.

7.3 Найти теоретическую скорость адиабатного истечения азота и секундный расход, если p₁ = 7 МПа, р₂ = 4,5 МПа, t₁ = 50° С, f = 10 мм².

Ответ: w = 282 м/с; М = 0,148 кг/с.

7.4 Воздух при давлении p₁ = 0,1 МПа и темпера­туре t₁ =15⁰ С вытекает из резервуара.

Найти значение р₂, при котором теоретическая ско­рость адиабатного истечения будет равна критической, и величину этой скорости.

Ответ: р_2кр = 0,0528 МПа; w_кр= 310 м/с.

7.5 Воздух при давлении p₁ = 1 МПа и температуре t₁ = 300° С вытекает из расширяющегося сопла в среду с давлением р₂ = 0,1 МПа. Расход воздуха М = 4 кг/с.

Определить размеры сопла. Угол конусности расши­ряющейся части сопла принять равным 10°. Расширение воздуха в сопле считать адиабатным.

Ответ:d = 77мм

7.6 К соплам газовой турбины подводятся продукты сгорания топлива при давлении р₁= 1 МПа и темпера­туре t₁ = 600° С. Давление за соплами р₂ =0,12 МПа. Расход газа, отнесенный к одному соплу, М = 1440 кг/ч.

Определить размеры сопла. Истечение считать адиабат­ным. Угол конусности принять равным 10°. Принять, что продукты сгорания обладают свойствами воздуха,

Ответ: d_mln = 19,4 мм; d = 25 мм; l = 32 мм.

7.7 Определить теоретическую скорость адиабатного истечения воздуха через сопло Лаваля, если р₁ = 0,8 МПа и t₁ = 20° С, а давление среды на выходе из сопла р₂ = 0,1 МПа.

Cравнить полученную скорость с критической.

Ответ: w = 514. м/с; w_Kp= 313 м/с.

7.8 Как велика теоретическая скорость истечения а через сопло Лаваля, если давление пара Р₁ = 1,4 МПа, температура t₁ = 300° С, а противодавление равно 0,006 МПа? Процесс расширения пара в сопле адиабатным.

Ответ: w= 1340 м/с.

7.9 Определить теоретическую скорость истечения пара из котла в атмосферу. Давление пара в котле р₁ =1,2 МПа, температура t₁ = 300° С. Процесс расширения пара считать.адиабатным. Барометрическое давление принять равным 100 кПа (750 мм рт. ст.).

Ответ:Р_кр= 0,66 МПа; с_кр= 546 м/с.

7.10 Определить теоретическую скорость истечения пара из котла в атмосферу. Давление в котле р = 0,15 МПа их = 0,95. Процесс расширения пара считать адиабатным.

Ответ: с = 360 м/с.

7.11 Влажный пар с параметрами р₁ = 1,8 МПа и х₁ = 0,92 вытекает в среду с давлением р_г =1,2 МПа; площадь выходного сечения сопла f = 20 мм².

Определить теоретическую скорость при адиабатном истечении пара и его секундный расход.

Ответ: w = 380 м/с; М = 0,05 кг/с,

7.12 Найти теоретическую скорость истечения пара из сопла Лаваля для следующих данных: р₁ = 1,6 МПа, t₁ = 300° С, р₂ = 0,1 МПа. Процесс расширения пара в сопле считать адиабатным.

Ответ: w = 1040 м/с.

7.13 Водяной пар давлением р₁ = 2 МПа с тёмпературой t₁ = 400° С при истечении из сопла расширяется по адиабате до давления р₂ = 0,2 МПа.

Найти площадь минимального и выходного сечений сопла, а также скорости истечения в этих сечениях, если расход пара М = 4 кг/с. Процесс расширения пара в сопле принять адиабатным.

Ответ: f_min = 16 см²; f_mах = 36 см^а; w_кр = 580 м/с; w = 1050 м/с.

7.14 Парогенератор вырабатывает 1800 кг/ч пара дав­лением 1,1 МПа.

Каким должно быть сечение предохранительного кла­пана, чтобы при внезапном прекращении отбора пара давление не превысило 11 МПа.

Ответ: f_min = 321 мм².

7.15 Для обдувки поверхностей нагрева паровых кот­лов пользуются так называемыми обдувочными аппара­тами, снабженными соплами, через которые обычно про­пускают пар или воздух.

Определить диаметры минимального и выходного сече­ний сопла для часового расхода 1000 кг сухого.насыщен­ного пара, если начальное давление его р₁ = 2,1 МПа, а конечное р₂ = 0,1 МПа. Процесс расширения пара принять адиабатным. Найти также теоретическую ско­рость истечения пара из сопла.

Ответ: d_mln =11,2 мм; d = 22,4 мм; w = 1000 м/с.

7.16 Влажный пар при р₁ = 15,7 МПа и х₁ =0,95 вытекает из сопла Лаваля в среду с давлением р₂ = 1,96 МПа. Расход пара М = 6 кг/с.

Определить действительную скорость истечения пара, а также сечения сопла Лаваля (минимальное и выходное), если скоростной коэффициент сопла φ = 0,95.

Ответ:w = 791м/с; f = 58,7см²

7.17 Давление воздуха при движении его по трубо­проводу понижается вследствие местных сопротивлений от p₁ = 0,8 МПа до р₂ = 0,6 МПа. Начальная темпера­тура воздуха i₁ = 20° С.

Определить изменение температуры и энтропии в рас­сматриваемом процессе. Какова температура воздуха после дросселирования?

Ответ: Δs = 82,6 кДж/(кг*К).

7.18 1 кг воздуха при температуре t₁ = 200°С дросселируется от давления 1,2 МПа до 0,7 МПа. Определить энтальпию воздуха после дросселирования (принимая, что энтальпия его при 0° С равна нулю) и изменение энтропии в рассматриваемом процессе.

Ответ: i = 202,5 кДж/кг; Δs = 0,157 кДж/(кг*К).

7.19 В стальном баллоне находятся 6,25 кг воздуха давлении р₁ = 5 МПа. При выпуске из баллона воздуха он дросселируется до давления 2,5 МПа. Найти приращение энтропии в процессе дросселирования.

Ответ: s = 0,199 кДж/К.

7.20 До какого давления необходимо дросселировать пар при р₁= 6 МПа их₁ = 0,96, чтобы он стал сухим насыщенным?

Ответ:. р₂ = 0,26 МПа.

 

Практическая работа №8

«Расчет задач по круговым процессам (циклам)» - 3 часа

Цель работы: сформировать умения и навыки при расчете характеристик теоретических циклов двигателей внутреннего сгорания.

Форма проведения ПР: проводится в форме решения практических задач в виде расчетов по исходным данным.

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: