Примеры решения задач по физике

Информационные сети Примеры решения задач по физике. Термодинамика Примеры решения задач по химии Математика решение задач Лабораторные и контрольные работы по электротехнике Учебник по физике Двойное проникновение - "визитная карточка" сучек Йошкар-Олы http://prostitutki-yoskar-oly.xyz/intim-uslugi/dvojnoe-proniknovenie/ РЅРёРєРѕРіРѕ РЅРµ оставит равнодушным

Математика
Дифференциальные уравнения
Примеры решения интегралов
Решение типовых задач
Сопромат, начерталка
Работа«Соединение болтом»
Работа «Соединение шпилькой»
Выполнить эскизы

Деталирование чертежа

Контрольная работа по сопромату
Проекционное черчение
Начертательная геометрия
Физика, электротехника
Учебник по физике
Лабораторные и контрольные
работы по электротехнике
Кинематика
Примеры решения задач
Динамика движения твердого тела
Работа и энергия
Электростатика
Энергия электростатического поля
Законы постоянного тока

Сила Ампера.

Энергия магнитного поля
Термодинамика
Учебник по информационным технологиям
Информационные сети
Информационные ресурсы сетей
Физические характеристики
волоконно-оптических передающих сред
Основные сервисы сетевой среды Internet
Протоколы и сервисы поисковых систем
Подсети. Маска подсети. Имена
Таблица маршрутизации
Методы коммутации информации
Высокоскоростное подключение
по аналоговым каналам
Взаимосвязь с другими сетями и архитектурами
Потери пакетов
Распределенные системы обработки данных
Создание стандартных технологий локальных сетей
Проблемы объединения нескольких компьютеров
Логическая структуризация сети
Поддержка разных видов трафика
Пропускная способность линии
Кабели на основе экранированной витой пары
Асинхронная и синхронная передачи
Методы коммутации
Коммутация пакетов
Технология Fast ethernet
Технология Gigabit ethernet
Технология FDDI
Технология виртуальных сетей
Структура глобальной сети
Основные принципы технологии АТМ
Технология мобильных сетей
Организация физических и логических каналов
в стандарте GSM
Схема взаимодействия локальных, городских
и глобальных вычислительных сетей
Удаленный доступ
Типы используемых глобальных служб
Многосегментные концентраторы
Типы адресов стека TCP/IP
Таблицы маршрутизации в IP-сетях
Протокол надежной доставки TCP-сообщений
Использование выделенных линий для построения
корпоративной сети

Использование служб ISDN в корпоративных сетях

Энергетика
Рентгеновское излучение
Ускорители элементарных частиц и ионов
Первый бетатрон для ускорения
электронов
Реактор БИГР (быстрый импульсный
графитовый реактор)
Атомные батареи в космосе
Атомные батареи для маяков, бакенов
Космические ядерные аварии
Импульсные реакторы
Излучатели нейтронов
Лекции по радиобиологии
Загрязнение окружающей среды
в результате ядерных взрывов
Выбрасы радиоактивных веществ
в атмосферу
Газообразные выбросы АЭС
Нормирование выбросов радиоактивных
газов в атмосферу
АЭС с реактором ВВЭР
АЭС с быстрыми реакторами
Химические свойства радиоактивных элементов
Применение тория
Химически уран

Плутоний

Декоративное садоводство
и цветоводство
Садово-парковое искусство
Комнатное цветоводство
Ландшафтный дизайн
Современные садовые стили
Кантри во французском стиле
История искусства
Портретная живопись
Архитектура Франция
Живопись Франция
Скульптура
Франсиско Гойя.
Французская пейзажная живопись
Соединенные Штаты
Основатели фотографии
Реализм и импрессионизм
Моне и импрессионизм.
Эдвард Мунк
Поль Сезанн

Огюст Роден

История искусства средних веков
Искусство остготов и лангобардов
Искусство периода Каролингов
Романское искусство
Скульптура, живопись и прикладное искусство
Средневековое искусство Германии
В романском искусстве Германии
Романские соборы Англии
Искусство Южной Италии
Готическое искусство
Собор в Лане
Собор Сен Пьер в Пуатье
Скульптурное убранство готических
фасадов в Германии
Интерьеры английских соборов
Готическая архитектура Испании
Портрет в русском искусстве ХlX- начала ХХ века
Этапы развития натюрморта в русском исскустве
Химия
Примеры решения задач по химии

ДРОССЕЛИРОВАНИЕ ГАЗОВ, ПАРОВ И ЖИДКОСТЕЙ

Дросселированием называется необратимый процесс снижения давления потока вещества, без совершения им технической работы и без изменения его кинетической энергии видимого движения (скорости). Необратимость таких процессов вызвана наличием местных препятствий на пути движения потока: регулирующие вентили, задвижки, диафрагмы и т.п.

Поскольку процесс дросселирования быстротечен, его считают адиабатным q=0. В процессе газом не совершается технической работы lт=0 и нет изменения скорости потока с1=с2. Исходя из вышеизложенного уравнение первого закона термодинамики (9-1) для процесса дросселирования будет иметь вид

. (11.1)

Таким образом, в результате адиабатного процесса дросселирования энтальпия вещества в начале и конце процесса одинакова. При этом необходимо отметить, что это не изоэнтальпный процесс. Энтальпия вещества при дросселировании в промежуточных состояниях этого процесса изменяется, но результат дросселирования не зависит даже от того, за счёт чего оно происходит, вызвано ли оно клапаном, диафрагмой, пористой перегородкой и т.п.

Потерю эксергии в этом процессе можно рассчитать по известной формуле Гюи–Стодолы [1]

,

где Δsc=(s2-s1), т.к. процесс дросселирования адиабатный, то изменение энтропии системы равно изменению энтропии самого вещества.

Энтальпия идеального газа является функцией только температуры. Так как энтальпия в результате адиабатного дросселирования не изменяется, не изменяется и температура идеального газа в этом процессе. Поэтому для идеальных газов можно воспользоваться изотермическим процессом при определении параметров в начале и конце процесса дросселирования:

  

Иначе обстоит дело при дросселировании реальных газов и паров. На рис. 11.1 представлены состояния водяного пара в процессах дросселирования в области параметров h1<h"max.

Точками 1, 2, 3, 4, 5 обозначены возможные начальные и конечные состояния пара при дросселировании. Последовательно дросселируя перегретый пар от состояния точки 1 с давлением р1 до состояния точек 2, 3, 4, 5, получаем сухой насыщенный пар с р2 (точка 2), влажный насыщенный с р3 (точка 3), снова сухой насыщенный пар с р4 (точка 4) и снова перегретый пар с р5 (точка 5). Все эти процессы дросселирования сопровождаются снижением температуры пара. В случае если h1>h"max , при тех же давлениях р1 – р5, процесс дросселирования будет идти только в области перегретого пара. При дросселировании реальных веществ может наблюдаться не только понижение температуры, но и повышение и постоянство её.

 

 

 


11.1. Задачи

Пример решения задачи:

11.1. При адиабатном дросселировании идеального кислорода с начальной температурой 70 оС его давление изменяется от р1=10 бар до р2=1 бар. Расход газа 10 кг/с. Определить относительное увеличение удельного объема кислорода в конце процесса v2/v1, изменение энтропии системы и потерю эксергии газа за счет необратимости процесса его дросселирования при tос=20 оС. Государственное унитарное предприятие ритуальных услуг. Ритуальные услуги.;ремонт ps4 краснодар

Решение

Определение изменения объема и энтропии кислорода при дросселировании можно выполнить по формулам изотермического процесса идеального газа, т.к. при h2=h1 для идеального газа Т2=Т1

 ;

 .

Процесс дросселирования адиабатный, следовательно, изменение энтропии системы равно изменению энтропии самого вещества, а потерю эксергии в этом процессе можно рассчитать по универсальной формуле Гюи–Стодолы

.

11.2. Водяной пар при р1=100 бар и х1=0,65 адиабатно дросселируется до р2=2 бар. Определить параметры пара после дросселирования t2 , v2 , h2 , s2.

Ответ: t2=120 °С, v2=0,71 м3/кг, h2=2264 кДж/кг, s2=6 кДж/(кг×К).

11.3. Водяной пар при р1=50 бар и х1=0,6 адиабатно дросселируется до давления р2=1 бар. Определить параметры пара после дросселирования: t2, v2, s2, и изменение его удельной внутренней энергии. Изобразить условный процесс дросселирования в диаграммах Т,s и h,s.

Ответ: t2=99,64 оС, v2=1,3 м3/кг, s2=5,9 кДж/(кг∙К), Du=10 кДж/кг.

11.4. В процессе адиабатного дросселирования водяной пар имеет параметры: р2=0,1 бар, х2=0,61. Определить начальное фазовое состояние Н2О и его температуру, если начальное давление составляет: а) р1=100 бар; б) р1=200 бар.

Ответ: а) влажный насыщенный пар х1=0,184, t1=311 оC;

 б) вода, t1=350,6 оС.

11.5. Водяной пар при р1=30 бар и х1=0,95 адиабатно дросселируется до состояния сухого насыщенного пара (х2=1). Определить конечные параметры пара р2 , t2 , v2 , изменение его температуры и внутренней энергии Dt, Du. Изобразить условный процесс дросселирования в р,v- и T,s- диаграммах.

Ответ: р2=2,35 бар, t2=125,4 оС, v2=0,762 м3/кг, 

Dt=108,5 оС, Du=11,2 кДж/кг.

11.6. Определить потерю удельной работы изменения давления потока водяного пара Dlо, вызванную процессом его дросселирования в регулирующем вентиле, установленном перед соплом, от параметров р1=20 бар и t1=300 оC до р2=10 бар, если за вентилем пар обратимо адиабатно расширяется в сопловом канале до давления р3=0,05 бар.

Ответ: Dlо=92 кДж/кг.

11.7. При адиабатном дросселировании 1 кг азота (N2) с начальной температурой 100 оС его давление изменяется от р1=5 бар до р2=1 бар. Считая азот идеальным газом с постоянной изобарной теплоемкостью, определить увеличение энтропии системы и потерю эксергии за счет необратимости процесса его дросселирования. Температура окружающей среды tос=20 оС.

Ответ: DSc=0,478 кДж/К, ÑE=140 кДж.

11.8. Определить удельную эксергию в начале и конце процесса дросселирования потока водяного пара в регулирующем клапане паровой турбины от р1=10 бар и t1=350 оC до р2=6 бар. Параметры окружающей среды рос=1 бар и tос=20 оC.

Ответ: е1=1017 кДж/кг, е2=950 кДж/кг.

11.9. Идеальный азот (N2, ср=const) c параметрами р1=10 бар и t1=200 оC адиабатно дросселируется до увеличения его удельного объема в два раза. Определить удельную эксергию газа до и после дросселирования, увеличение удельной (на 1 кг газа) энтропии системы и потерю удельной эксергии газа за счет необратимости процесса. Параметры внешней среды рос=1 бар, tос=20 оС.

Ответ: е1=241 кДж/кг, е2=181 кДж/кг, 

Dsc=0,206 кДж/(кг×К), Ñе=60 кДж/кг.

11.10. В регулирующем клапане паровой турбины (рис. 11.2) водяной пар дросселируется от ро=120 бар и tо=450 оC до р’о=100 бар. Считая процесс дросселирования адиабатным, определить увеличение энтропии системы и потерю эксергии пара за счет необратимости его дросселирования. Расход пара через турбину G=100 кг/с. Температура окружающей среды tос=20 оC.

 


Ответ: DSc=7,36 кВт/К, ÑЕ=2209,2 кВт.

 

11.11. Определить, на сколько снижается мощность паровой турбины (рис. 11.2), имеющей параметры водяного пара ро=60 бар, tо=540 °C и рк=0,05 бар, за счет адиабатного дросселирования пара в регулирующем клапане перед турбиной до р’о=50 бар. Расход пара на турбину G=250 кг/с. Внутренний относительный КПД процесса адиабатного расширения пара в турбины hoi=0,8.

Ответ: DWтi=4,85 МВт.

11.12. Определить потерю мощности и эксергии потока водяного пара в турбине (рис. 11.2), имеющего параметры ро=100 бар, tо=500 °C и рк=0,05 бар, за счет его дросселирования в регулирующем клапане перед турбиной до р’о=80 бар. Расход пара на турбину G=300 кг/с. Процесс расширение пара в турбине считать обратимым адиабатным. Параметры внешней среды рос=1 бар и tос=20 °C.

Ответ: DWт=7,92 МВт, ÑЕ=9,6 МВт.

11.2. Контрольные вопросы

1. Приведите примеры технических устройств, в которых идут процессы дросселирования потока вещества.

2. Напишите уравнение адиабатного процесса дросселирования и охарактеризуйте изменение энтальпии, скорости и давления газа (пара) в этом процессе.

3. Объясните, чем вызвано снижение давления газа (пара) в процессе дросселирования.

4. Покажите в h,s- диаграмме, как изменяются работа изменения давления и эксергия потока вещества в процессе его дросселирования.

5. Как изменяется температура идеального газа в процессе его дросселирования ?

6. Объясните, чем вызвано изменение температуры в процессах дросселирования реальных газов, паров и жидкостей – эффект Джоуля–Томсона.

7. Покажите в h,s- диаграмме процесс дросселирования водяного пара с уменьшением его температуры и фазовым переходом из области перегретого пара в область влажного насыщенного пара.

8. Покажите в h,s- диаграмме процесс дросселирования жидкой фазы воды с увеличением ее температуры.

колба стеклянная для френч- пресса 800 мл.
Художественно-исторический музей в Вене Государственное унитарное предприятие ритуальных услуг. Ритуальные услуги.;ремонт ps4 краснодар
Математика, сопротивление материалов, электротехника лекции, задачи