Задачи для самостоятельного решения. Задача 3.1.32. Определить состояние водяного пара с давлением Р = 1 МПа, если его энтальпия i = 2680кДж/кг.
Задача 3.1.32. Определить состояние водяного пара с давлением Р = 1 МПа, если его энтальпия i = 2680кДж/кг.
Ответ: влажность пара y = 1 - x = 0,05.
Задача 3.1.33. В резервуаре объемом 1,5 м3 содержится 5 кг воды и 8 кг сухого пара. Определить давление в резервуаре.
Ответ: МПа.
Задача 3.1.34. Определить массу и энтальпию 0,6 м3 пара влажностью у = 1-х = 0,2 при давлении Р = 0,3 МПа.
Ответ: G=1,24 кг; I=2843,1 кДж.
Задача 3.1.35.С помощью диаграммы i-s определить конечную температуру, термодинамическую и потенциальную работу процесса расширения, когда пар массой G = 10 кг расширяется от начальных параметров Р1 = 3,0 МПа и t1 = 350°С в изохорном процессе (υ=idem) до давления P2 = 2,0 МПа. Определить также количество отводимого тепла и конечную температуру.
Ответ: t2=210 оС; Q1,2=-3,8 МДж.
Задача 3.1.36. Пар массой G = 10 кг при степени сухости х = 0,90 и давлении Р = 1 МПа подогревается в процессе P=idem до температуры t2 = 300°С. С помощью диаграммы i-s определить начальные и конечные параметры пара, количество подведенного тепла, термодинамическую и потенциальную работу, изменение внутренней энергии.
Ответ: Δи=0,39 МДж/кг; Q1,2=4,8 МДж; L1,2=900 кДж; W1,2=0.
Задача 3.1.37. Пар с температурой 200°С расширяется изотермически (t=idem) от давления Р1 = 0,5 МПа до Р2 = 0,1 МПа. Определить количество тепла, сообщаемое пару, изменение внутренней энергии и работу расширения с помощью диаграммы i-s.
Ответ: Δи=20 кДж/кг; количество тепла q1,2=373,8 кДж/кг; работа расширения q1,2=353,8 кДж/кг.
Таблица 3.1.4
Параметры сухого насыщенного пара и воды в зависимости
от давления на кривой насыщения
Р, МПа | ts, °C | υ’, м3/кг | υ’’,м3/кг | ρ’’, кг/м3 | i’, кДж/кг | i”, кДж/кг | r, кДж/кг | s’, кДж/кг∙К | s”, кДж/кг∙К |
0,001 | 6,94 | 0,0010001 | 130,0 | 0,0077 | 29,18 | 2513,4 | 2484,2 | 0,1053 | 8,975 |
0,002 | 17,49 | 0,001001 | 67,24 | 0,01487 | 73 ,40 | 2533,1 | 2469,7 | 0,2603 | 8,7227 |
0,003 | 24,08 | 0,001003 | 45,77 | 0,02185 | 100,9 | 2545,3 | 2444,4 | 0,3547 | 8,5784 |
0,005 | 32,89 | 0,001005 | 28,24 | 0,03541 | 137,8 | 2560,9 | 2423,1 | 0,4764 | 8,3943 |
0,010 | 45,82 | 0,00101 | 14,70 | 0,06805 | 191,8 | 2583,9 | 2392,9 | 0,6496 | 8,1494 |
0,020 | 60,08 | 0,00102 | 7,652 | 0,1307 | 251,5 | 2609,2 | 2357,7 | 0,8324 | 7,9075 |
0,040 | 75,87 | 0,00108 | 3,999 | 0,2501 | 317,6 | 2336,3 | 2319,7 | 1,0261 | 7,6710 |
0,080 | 93,50 | 0,00104 | 2,089 | 0,4787 | 391,8 | 2665,3 | 2273,5 | 1,2331 | 7,4342 |
0,10 | 99,62 | 0,00104 | 4,696 | 0,5896 | 417,5 | 2674,9 | 2257,5 | 1,3026 | 7,3579 |
0,14 | 109,3 | 0,00105 | 1 ,237 | 0,8083 | 458,4 | 2690,1 | 2231,7 | 1,4109 | 7,2460 |
0,20 | 120,2 | 0,00106 | 0,8860 | 1,129 | 504,7 | 2706,8 | 2202,0 | 1,5306 | 7,1279 |
0,26 | 128,7 | 0,00107 | 0,6929 | 1,443 | 5,41,2 | 2718,9 | 2177,7 | 1,6213 | 7,0399 |
0,30 | 133,5 | 0,00107 | 0,6055 | 1 ,652 | 561,7 | 2725,5 | 2163,9 | 1,6716 | 6,9922 |
0,40 | 143,6 | 0,00108 | 0,4623 | 2.163 | 604,6 | 2738,7 | 2134,1 | 1,7766 | 6,8969 |
0,50 | 151,8 | 0,00109 | 0,3749 | 2,667 | 640,1 | 2748,8 | 218,7 | 1,8605 | 6,8221 |
1,0 | 179,9 | 0,00113 | 0,1945 | 5,143 | 762,4 | 2777,8 | 2015,3 | 2,1383 | 6,5867 |
2,0 | 212,4 | 0,00118 | 0,0996 | 10,04 | 908,6 | 2799,2 | 1890,7 | 2,4471 | 6,3411 |
4,0 | 250,3 | 0,00125 | 0,0498 | 20,09 | 1078,5 | 2800,6 | 1713,2 | 2,7965 | 6,0689 |
8,0 | 295,0 | 0,00138 | 0,023 | 42,52 | 1317,3 | 2758,6 | 1441,2 | 3,2079 | 5,7448 |
16,0 | 347,3 | 0,0017 | 0,0093 | 107.3 | 1649,6 | 2581 ,7 | 932,1 | 3,756 | 5,2478 |
22,0 | 373,7 | 0,0027 | 0,0038 | 2009,7 | 2195,6 | 185,9 | 4,294 | 4,5814 |
Параметры критической точки: давление Рк=221,3 бар, температура tк=374,15° С, удельный объем υк= 0,00326 м3/кг,
Таблица 3.1.5
Параметры сухого насыщенного пара и воды в зависимости
от температуры на кривой насыщения
t, °C | Р, бар | υ’, м3/кг | υ’’,м3/кг | ρ’’, кг/м3 | i’, кДж/кг | i”, кДж/кг | r, кДж/кг | s’, кДж/кг∙К | s”, кДж/кг∙К |
0,0061 | 0,0010 | 206,3 | 0,0048 | 0,0 | 2500,8 | 2600,8 | 0,0 | 9,1544 | |
0,0123 | 0,0010 | 106,4 | 0,0094 | 42,04 | 2510,2 | 2477,3 | 0,1511 | 8,8995 | |
0,0234 | 0,0010 | 57,84 | 0,0173 | 83,90 | 2537.2 | 2453,4 | 0,2964 | 8,6663 | |
0,1234 | 0,0010 | 12,05 | 0,0830 | 209,3 | 2591 ,6 | 2382,3 | 0,7038 | 8,0751 | |
1 ,0132 | 0,0010 | 1,673 | 0,5977 | 419,10 | 2675,8 | 2256 ,7 | 1,3071 | 7,3545 | |
4,760 | 0,0011 | 0,3926 | 2,547 | 632,2 | 2746,5 | 2114,3 | 1,8418 | 6,8383 | |
15,550 | 0,0012 | 0,1272 | 7.863 | 852,4 | 2793,0 | 1940,6 | 2,3308 | 6.4318 | |
39,78 | 0,0013 | 0,0500 | 19,98 | 1086,1 | 1714.9 | 714,9 | 2,7934 | 6,0721 | |
85,92 | 0,0014 | 0,'0216 | 46,21 | 1344,8 | 2779,1 | 1404.3 | 3,2548 | 5,7049 | |
165,37 | 0,0017 | 0,0088 | 113,6 | 1671,4 | 2564,4 | 893,0 | 3,7786 | 5,2117 | |
220,87 | 0,0028 | 0,0036 | 227,0 | 2031,9 | 2171,7 | 139,8 | 4 ,3258 | 4,5418 |
Параметры критической точки: температура tк=374,15°C, давление Рк=221,30 бар, удельный объем υк=0,00326 м3/кг,
Задача 3.1.38. Перегретый пар по адиабате расширяется с давления Р1 = 0,5 МПа и температуры t1 = 250°С до давления P2 = 0,05 МПа. Определить с помощью i-s диаграммы параметры пара в начальной и конечной точках процесса, работу расширения, изменение внутренней энергии.
Ответ: l1,2=Δи=370 кДж/кг; w1,2=Δi1,2=435 кДж/кг.
Дата добавления: 2016-02-27; просмотров: 2316;