Задача: Задачи по предмету

В помещении компрессорной станции объемом V=35*10-2 м3 произошла разгерметизация трубопровода, по которому транспортируется горючий газ (этан) под давлением P1= 0,5 МПа при температуре Т1=293 К. Через образовавшееся в трубопроводе сквозное отверстие площадью f =3.2*104 м газ выходит в помещение.
Рассчитать, через какое время τ во всем объеме компрессорной станции может образоваться взрывоопасная смесь, а также среднюю молекулярную массу, плотность, удельный объем и изобарную удельную массовую теплоемкость смеси, если ее температура Т = 293 К, а давление Р = 100 кПа.
Принимая в качестве рабочего тела 1 кг газовой смеси заданного массового состава с начальными параметрами с начальными параметрами р1 = 0,1 мПа и Т1= 293К. Определить параметры состояния (p,v,Т) в характерных точках цикла, а также для каждого процесса, входящего в цикл.
Стальной трубопровод диаметром d1/d2=44/51 мм (здесь d1 - внутренний диаметр, d2 - наружный диаметр труб), по которому течет масло, покрыт слоем теплоизоляции толщиной δ = 50 мм. Коэффициент теплопроводности материала трубопровода λ1 и коэффициент теплопроводности теплоизоляции λ2 найти из справочных таблиц. Средняя температура масла на рассматриваемом участке трубопровода tж1=100◦С. Температура окружающего воздуха tв=0◦С. Коэффициент теплоотдачи от масла к стенке α1 =100 Вт/(м²∙К) и от поверхности трубопровода к воздуху α2= 8 Вт/(м²∙К).
Определить:
- потери тепла с одного погонного метра длины оголенного трубопровода и трубопровода, покрытого теплоизоляцией;
- температуру на поверхности соприкосновения трубы и слоя теплоизоляции;
- температуру на внешней поверхности теплоизоляции;
- критическую толщину слоя теплоизоляции.

Рассчитать температурное поле в перекрытии через т мин после начала нагревания. Установить время достижения на рабочей арматуре температуры 550 °С. Перекрытие представляет собой сплошную железобетонную плиту толщиной 18 см. Толщина слоя бетона от нижней грани до центра тяжести рабочей арматуры 2 см. Коэффициенты теплопроводности железобетона λ = 1,2 Вт/(м∙К), температуропроводности.
Рукавная линия, имеющая внутренний диаметр рукавов d = 89 мм, поперечно обдувается ветром со скоростью w2 = 14 м/с. Температура воздуха t2 = -25°С. По рукавной линии с расходом G1 = 10 кг/с движется вода, температура которой на входе в рукавную линию t1' = 6 °C. Рассчитать максимальную длину рукавной линии из условия, что температура воды на выходе из рукавной линии была бы t1”>0°С. Толщина стенки рукавов δ = 2 мм. Эквивалентный коэффициент теплопроводности материала рукава λ = 0,6 Вт/(м К)