Контрольная № 1 и 2 по теплотехнике (шифр 06). Приведите формулировку Первого закона термодинамики. Напишите аналитическое выражение этого закона для основ.

Задача № 16
Влажный насыщенный водяной пар, имея начальные параметры t1 = 139 0С и х = 0,94, сжимается в процессе без теплообмена с окружающей средой. При этом объем пара уменьшается в ε = 15 раз. Определить состояние и па-раметры пара в конце процесса сжатия, а также изменение удельной энталь-пии и работу 1 кг пара в процессе. Изобразить процесс в is-диаграмме.
Решение:
По таблице термодинамических свойств воды и пара находим:
Температура насыщения tн = 180 0С, v\'’ = 0,1945 м3/кг
По is-диаграмме определяем: р1 = 1,2 МПа, i1 = 2760 кДж/кг, i2 = 2872 кДж/кг
m = V2 / v’’ , V2 = mv’’ = 1 х 0,1945 = 0,1945 м3
V1 = 15V2 = 15 х 0,1945 = 2,9 м3
Изменение удельной энтальпии:
q = i2 – i1 = 2872 – 2760 = 112 кДж/кг
Работа пара в процессе:
L = p (V2 – V1) = 1,2 х 106 (0,1945 – 2,9) = -3246,6 кДж/кг

Контрольная работа № 1 по теплотехнике (шифр 06)

5. Приведите формулировку Первого закона термодинамики. Напишите аналитическое выражение этого закона для основных термодинамических процессов
15. Что называется влажным воздухом? Дайте определение относитель-ной влажности воздуха, влагосодержания и температуры точки росы.
Задача № 6
Определить показатель политропы сжатия воздуха в одноступенчатом поршневом компрессоре, если давление в процессе возрастает в β = 7,5 раз, а температура газа изменяется от t1 = 20 0С до t2 = 120 0С. Определить также теплоту процесса, работу процесса, изменение внутренней энергии и энтро-пии 1 кг газа.
Задача № 16
Влажный насыщенный водяной пар, имея начальные параметры t1 = 139 0С и х = 0,94, сжимается в процессе без теплообмена с окружающей средой. При этом объем пара уменьшается в ε = 15 раз. Определить состояние и па-раметры пара в конце процесса сжатия, а также изменение удельной энталь-пии и работу 1 кг пара в процессе. Изобразить процесс в is-диаграмме.
Задача № 17
Какой должна быть площадь сечения отверстия предохранительного клапана парового котла, чтобы при внезапном прекращении отбора сухого насыщенного пара из него в количестве G = 5 кг/с абсолютное давление не превысило 1,4 МПа? Атмосферное давление В = 750 мм.рт.ст. Потерей дав-ления на мятие пара, теплообменом при прохождении отверстия и скоростью пара на входе в отверстие клапана пренебречь.
Задача № 27
Степень повышения давления в компрессоре газотурбинной установки (ГТУ) равна λ = 7,8, температура рабочего тела (для k = Cp / Cv = 1,4) перед соплами турбины равна 800 0С. В идеальном цикле ГТУ теплота подводится при постоянном давлении. Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, удельную полезную работу цикла, а также изменение удельной энтропии в процессе подвода теплоты, приняв теплоемкость рабочего тела не зависящей от температуры. Началь-ные параметры цикла р1 = 0,1 МПа и t1 = 27 0С. Цикл представить в pv- и TS-координатах.

Контрольная работа № 2
5. Стенка теплообменной поверхности парового котла омывается с од-ной стороны горячими газами, а с другой – кипящей водой. Почему темпера-тура поверхности со стороны воды значительно меньше отличается от тем-пературы воды, чем от температуры газов?
15. В чем заключается опасность наступления пленочного режима кипе-ния?
Задача № 6
По стальному неизолированному трубопроводу диаметром 80х5 мм те-чет холодильный агент, температура которого t2 = -20 0С. Температура возду-ха в помещении, где проходит трубопровод t1 = 20 0С. Коэффициент теплоот-дачи со стороны воздуха α1 = 10 Вт/м2 К, со стороны холодильного агента α2 = 1000 Вт/м2 К. На сколько процентов снизится потеря холода, если трубо-провод покрыть слоем изоляции, с коэффициентом теплопроводности λ2 = 0,14 Вт/м К и толщиной δ2 = 95 мм.
Задача № 16
По цилиндрическому каналу диаметром d = 14 мм движется вода. Расход воды G = 850 кг/ч = 0,24 кг/с, ее температура на входе t\' = 55 0С. На каком расстоянии от входа средняя по сечению температура воды достигнет t\'\' = 95 0С, если температура внутренней поверхности канала tст = 100 0С постоянна?
Задача № 17
Найти среднее значение коэффициента теплоотдачи при пленочной кон-денсации сухого насыщенного водяного пара давлением р = 0,6 МПа около горизонтальной трубки (диаметром d = 0,03 м и длиной l = 0,8 м), и имеющей температуру поверхности tст = 50 0С. Какое количество указанных трубок по-требуется для конденсации 500 кг пара в час?
Задача № 27
Между двумя вертикальными плоскими пластинами размером 0,5х0,5 м помещен электрический нагреватель с равномерно распределенной плотно-стью тепловыделения. Степень черноты поверхностей ε = 0,85. Какова долж-на быть мощность электрического нагревателя, чтобы при температуре ок-ружающего воздуха tв = 0 0С поддерживать температуру поверхностей пла-стин tст = 120 0С, если коэффициент теплоотдачи конвекцией к воздуху опре-деляется соотношением:
αк = 2,65 (tст – tв)0,25
(теплоотдачу пластин не учитывать)

-