Создан заказ №2513329
6 декабря 2017
Рассчитать политропный процесс идеального газа с определением начальных и конечных параметров ( p
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по теплоэнергетике и теплотехнике ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
Рассчитать политропный процесс идеального газа с определением начальных и конечных параметров ( p, v, T), а также теплоемкость процесса, считая ее постоянной; l, l', q, ∆U, ∆h, ∆S. Расчет проводится для 1 кг газа ( газ – СО2). По результатам построить графики процессов в p, v – координатах, и в T, S – координатах.
Р1 = 0,28 мПа
Р2 = 0,6 мПа
n= 1,35
t 1= 35 0C
Основные термодинамические параметры в характерных процесса.
Точка 1.
P1 = 0,28 МПа;
T1 = 308 К;
Определим удельный объем по уравнению состояния идеального газа:
v1 = R * T1 / P1 = 189 * 308 / (0,28 * 106) = 0,208 м3/кг;
R – индивидуальная газовая постоянная;
R = R0 / μ = 8314 / 44 = 189 Дж/кгК
Точка 2.
P2 = 0,6 МПа;
T2T1=P2P1n-1n ; T2 = T1 * P2P1n-1n= 308 * 0,60,281,35-11,35 = 375,3 К;
v2 = R * T2 / P2 = 189 * 375,3 / (0,6 * 106) = 0,118 м3/кг;
Параметр 1 1' 2' 3' 4' 5' 2
P, МПа 0,28 0,32 0,38 0,45 0,5 0,55 0,60
υ, м3/кг 0,208 0,188 0,166 0,146 0,135 0,126 0,118
Для трехатомных газов:
μCp = 33,9 кДж/(кмольК);
μCv = 24,9 кДж/(кмольК);
k = μCp / μCv = 33,9 / 24,9 = 1,33;
Теплоемкость Сp для идеального газа:
Сp=kk-1*R= 1,331,33-1*189=761,5 Дж/кгК;
Теплоемкость Сv для идеального газа:
Сv=Сp-R=761,5-189=572,5 Дж/кгК;
Теплоемкость Сn для идеального газа:
Cn=Cν*(n-k)n-1=572,5*(1,35-1,33)1,35-1=32,72 Дж/кгК;
Δh1-2=Cp*T2-T1=761,5*375,3-308=51 242 Дж/кг;
Δu1-2=Cν*T2-T1=572,5*375,3-308=38 528 Дж/кг;
l1-2=P1*ν1-P2*ν2n-1=0,28*0,208*106-0,6*118*1061,35-1=36 326 Дж/кг;
q1-2=Cn*T2-T1=32,72*375,3-308=2 201,6 Дж/кг;
ΔS1-2=Cν*lnT2T1+R*lnν2ν1=572,5*ln375,3308+189*ln0,1180,208=6,47 Дж/кгК;
Энтропия в точке 1:
S1=Cp*lnT1T0-Rlnp1p0=761,5*ln308273-189*ln0,280,1=286,41Дж/кгК;
Поверхность нагрева воздухотрубного теплообменника состоит из шахматного пучка стальных труб, содержащего не менее четырех рядов: толщина стенки трубы δст=5,0 мм. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Внутри труб протекает вода, подогреваемая от температуры Т2'=340 К до Т2"=480 К. А снаружи пучок труб омывается горячими дымовыми газами, охлаждающимися от Т1'= 900 0 С до Т1"=600 0 С. Диаметр трубок d н= 18 мм, длина трубки Lr = 0,75 м, шаги (расстояние между рядами трубок) S2=54 мм, S1=40 мм.
Определить коэффициент теплопередачи теплообменника, среднелогарифмический температурный напор, общую длину трубок и число трубок аппарата, если задана его тепловая мощность Q=350 кВт (принять коэффициент теплопроводности стали λ=45 Вт/(мК).
ω1=18 м/с
ω2=0,7 м/с
Дано:
δст = 5,0 мм;
Т2' = 340 К;
Т2" = 480 К;
Т1' = 900 0 С;
Т1" = 600 0 С;
d н = 18 мм;
Lr = 0,75 м;
S2 = 54 мм;
S1 = 40 мм;
Q = 350 кВт;
λ = 45 Вт/(мК)
ω1 = 18 м/с;
ω2 = 0,7 м/с;
Решение:
Средняя температура дымовых газов:
T1 = (T1’ + T1”) / 2 = (900 + 600) / 2 = 750 С;
Физические свойства дымовых газов при температуре 750 С:
плотность ρ1 = 0,350 кг/м3;
кинематическая вязкость ν1 = 122,0 * 10-6м2/с;
коэффициент теплопроводности λ1 = 0,087 Вт/(мК);
критерий Прандтля Pr1 = 0,61;
Средняя температура подогреваемой воды:
T2 = (T2’ + T2”) / 2 = (340 + 480) / 2 = 410 К = 137 С;
Физические свойства воды при температуре 137 С:
плотность ρ2 = 928,71 кг/м3;
кинематическая вязкость ν2 = 0,222 * 10-6 м2/с;
коэффициент теплопроводности λ2 = 0,685 Вт/(мК);
критерий Прандтля Pr2 = 1,29;
Режим течения:
Re1 = (w1 * dн) / ν1 =18 * 0,018 / (122 * 10-6) = 2657
Re1 > 103 – турбулентный режим обтекания шахматного пучка труб;
Re2 = (w2 * d2) / ν2 = 0,7 * 0,008 / (0,222 * 10-6) = 25 248
Re2 > 103 – турбулентный режим обтекания;
Температуру стенки...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
7 декабря 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Рассчитать политропный процесс идеального газа с определением начальных и конечных параметров ( p.jpg
2018-10-30 09:50
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Спасибо большое за задачи, преподаватель поставил отлично. Советую автора, отвечает всегда, если появляются вопросы объясняет
Хочешь такую же работу?
300 ₽
