problems (1013754), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Решение:

1. Определяем отношение давлений Это отношение , т.е. расширение газа в сопле будет неполным и давление на срезе сопла будет равным бар.

1. В этом случае скорость истечения равна критической скорости:

м/с,

где К.

1. При этом расход воздуха будет равен максимальному расходу

Задача 13.

Рассчитать с помощью паровой hs - диаграммы скорость истечения водяного пара через сопло Лаваля, если параметры пара в сосуде: р₁ =5 бар, t₁ =450^оС, а температура на выходе из сопла t₂ =30^оС.

Решение:

1. Определяются энтальпия h₁ и энтропия s₁ на входе в сопло, как точка пересечения изобары р₁ =5 бар=0,5 МПа и изотермы t₁ =450^оС в области перегретого пара (точка 1): h₁ = 3380 кДж/кг=3380000 Дж/кг,

s₁ = 7,95 кДж/кг·К.

1. Процесс истечения адиабатный (изоэнтропный), т.е. на выходе из сопла энтропия s₂ = s₁ =7,95 кДж/кг·К.

По пересечению линии процесса s=const с изотермой t₂ =30^оС
(точка 2) определяется энтальпия на выходе из сопла:

h₂ = 2395 кДж/кг=2395000 Дж/кг.

1. Определяется скорость истечения по формуле

м/с.

Задача 14.

Влажный пар с давлением р₁ = 0,5 бар и степенью сухости х₁=0,9 имеет скорость W = 1000 м/с. Рассчитать с помощью паровой hs-диаграммы температуру Т^* и давление р^* торможения.

Решение:

1. В области влажного пара задание давления и степени сухости полностью определяет его состояние. Тогда пересечение изобары р₁ с линией постоянной степени сухости пара х₁ (точка 1 на hs – диаграмме) определяет значения энтальпии и энтропии кДж/кг=2418000 Дж/кг,

кДж/кг·К.

1. Процесс торможения потока пара адиабатный (изоэнтропийный), т.е. кДж/кг·К.

Тогда энтальпия торможения (точка 2) определяется по формуле:

Дж/кг, кДж/кг.

3. Для точки 2 на hs-диаграмме с координатами и определяем значения температуры торможения: ^оС, К

и давления торможения: МПа = 8 бар.

Задача 15.

Определить при давлении 1 бар пара воды теплоту парообразования r и ее внутреннюю и внешнюю составляющие с помощью hs – диаграммы.

Решение:

1.По hs – диаграмме определяются параметры пара при степени сухости х = 1 и давлении р =1 бар = 0,1 МПА: температура насыщения t_s = 100^оС (T_s =373 К), энтальпия = 2676 кДж/кг, энтропия = 7, 355 кДж/кг·К, удельный объем = 1,7 м³/кг, внутренняя энергия кДж/кг.

2. Рассчитываются параметры пара при степени сухости х = 0:

теплота q= = =с_вод =4,3241·100=432 кДж/кг, энтропия кДж/кг·К, где теплоемкость воды определяется по формуле Дитеричи:

кДж/кг.

3. Определяется удельная теплота парообразования

кДж/кг,

внутренняя теплота парообразования

кДж/кг,

внешняя теплота парообразования

кДж/кг

или по формуле

при м³/кг,

кДж/кг.

Задача 16

Определить с помощью паровой диаграммы "h-s" воды изменение энтальпии , внутренней энергии и энтропии , а также теплоту и работу в изотермическом процессе 1-2, если известны: давление р₁ = 3 бар и степень сухости х₁ = 0,8 в начальной точке процесса и давление р₂ =0,1 бар в конечной точке.

Решение:

1. Определяется по hs – диаграмме параметры в т.1 процесса при заданных р₁ =3 бар=0,3 МПа и х₁ =0,8 (влажный пар): температура t₁ = 132^оС (Т₁ = 405 К), удельный объем v₁ = 0,46 м³/кг, энтальпия h₁ =2290 кДж/кг, энтропия s₁ = 5,93 кДж/кгК.

2. Определяются по диаграмме "h-s" параметры в т.2 процесса при заданном давлении р₂ =0,1 бар=0,01 МПа (перегретый пар) и температуре t₂=t₁=132^оС (Т₂=405К): удельный объем v₂ = 18,85 м³/кг, энтальпия h₂ = 2745 кДж/кг, энтропия s₂ = 8,63 кДж/кгК.

3. Рассчитываются величины , , , и :

кДж/кг,

кДж/кгК,

кДж/кг,

кДж/кг.

Характеристики

Список файлов книги