Материал: 3612

26

ЗАДАЧА № 21

Определить эффективную мощность и удельный эффективный расход топлива восьмицилиндрового четырехтактного двигателя, если среднее индикаторное давление Pi = 7,5 • 105 Па, степень сжатия ε = 16,5, объем камеры сгорания Vс=12• 10-5 м3, угловая скорость вращения коленчатого вала ώ = 220 рад/с, механический КПД ηм = 0,8 и расход топлива B = 1,02 • 10-2 кг/с.

ЗАДАЧА № 22

Определить удельный эффективный расход топлива шестицилиндрового четырехтактного двигателя, если среднее эффективное давление Pe = 7,2 • 105 Па, полный объем цилиндра Vа=7,9 • 10-4 м3, объем камеры сгорания Vс=6,9

• 10-5 м3,частота вращения коленчатого вала двигателя n= 37 об/с и расход топлива B = 3,8 • 10-3 кг/с.

ЗАДАЧА № 23

Определить индикаторную мощность и среднее эффективное давление четырехцилиндрового четырехтактного дизельного двигателя, если эффективная мощность Nе = 100 кВт, угловая скорость вращения коленчатого вала ώ = 157 рад/с, степень сжатия ε = 15, объем камеры сгорания Vс=2,5•10-4м3, и механический КПД ηм = 0,84.

ЗАДАЧА № 24

Определить массу воздуха, проходящего через шестицилиндровый четырехтактный дизельный двигатель, если диаметр цилиндра D = 0,15 м, ход поршня S = 0,18 м, средняя скорость поршня Cm=9 м/с, коэффициент наполнения цилиндров ηv = 0,825, плотность воздуха ρ=1,224 кг/м3.

ЗАДАЧА № 25

Определить количество тепла, введенного в шестицилиндровый четырехтактный дизельный двигатель, если среднее эффективное давление Pe = 6,8 • 105 Па, степень сжатия ε = 16,5, объем камеры сгорания Vс=12 • 10-5 м3, угловая скорость вращения вала ώ = 220 рад/с, низшая теплота сгорания топлива Qнр = 4400 кДж/кг и удельный эффективный расход топлива bе=0,25 кг/(кВт. ч.).

27

2. Задание на контрольную работу для студентов специальности

250403 – Технология деревообработки

Задание на контрольную работу содержит контрольные вопросы и задачи, номера которых студент выбирает из табл. 2.1 и 2.2.

Контрольные вопросы

1.Что лежит в основе интенсификации теплопередачи, и по каким направлениям она осуществляется?

2.Объясните назначение поверочного и конструктивного расчетов теплообменных аппаратов. Приведите практический пример использования того или иного вида расчета.

3.Приведите классификацию топлива, его состав. Напишите уравнения для рабочей сухой и горючей масс твердого топлива. Покажите на примере, как найти составляющие уравнения для конкретного топлива.

28

4.Что такое теплопроводность? Какая разница между высшей и низшей теплопроводностями топлива? Объясните, что такое условное топливо, и покажите, как выполнить пересчет на условное топливо.

5.Покажите технику расчета количества воздуха, необходимого для полного сгорания 1 кг (1 м3) твердого или жидкого топлива. Что такое коэффициент избытка воздуха?

6.Назначение и классификация котельных установок. Перечислите основные элементы котельной установки и дайте их краткую характеристику и назначение.

7.Запишите уравнение теплового баланса котельного агрегата и дайте характеристику его составляющих.

8.Приведите классификацию топочных устройств котлоагрегата и дайте их краткую характеристику.

9.Принцип действия котлов с естественной и принудительной циркуляцией.

10.Назначение и принцип действия вспомогательных поверхностей нагрева котельной установки.

11.Требования к качеству питательной воды и способы ее обработки.

12.Виды мощностей двигателей внутреннего сгорания, их характеристика.

13.Коэффициенты полезного действия и удельные расходы топлива двигателей.

14.Тепловой баланс двигателей внутреннего сгорания, расчет и характеристика его составляющих.

15.Что такое абсолютное и избыточное давление и какова связь между ними? Что понимают под нормальными физическими условиями?

16.Что такое киломоль вещества? Какая разница между универсальной и характеристической (удельной) газовой постоянными вещества? Как их вычислить для данного газа?

17.Что такое внутренняя энергия и энтальпия газа? Почему эти величины для идеального газа зависят лишь от одного параметра – температуры?

18.Какими способами можно задать газовую смесь? Какая связь между объемным и мольным составом смеси?

29

19.Объясните, почему теплоемкость при постоянном давлении больше соответствующей теплоемкости при постоянном объеме. Чему равно отношение этих величин для газов различной атомности?

20.Дайте формулировку и аналитическое выражение первого закона термодинамики. Что такое «функции состояния» и «функции процесса»? Дайте примеры этих функций.

Контрольные задачи

ЗАДАЧА № 1

На сколько больше вмещает баллон, объем которого V л, кислорода, чем водорода, при температуре 15 0С и давление по манометру P МПа, если барометрическое давление B= 750 мм рт. ст.

ЗАДАЧА № 2

В баллоне объемом V л содержится воздух под избыточным давлением 13,9 МПа и при температуре -23 0С. Определить избыточное давление воздуха в баллоне после того, как температура его стала +27 0С, а также количество воздуха, которое необходимо выпустить, чтобы при температуре +27 0С давление снова упало до 13,9 МПа. Барометрическое давление принять равным

B= 750 мм рт. ст.

30

ЗАДАЧА № 3

Определить газовую постоянную и плотность газовой смеси, а также парциальное давление отдельных компонентов, если объем смеси состоит из углекислого газа, азота, водяных паров и водорода. Абсолютное давление смеси равно 0,2 МПа, а температура t 0С.

ЗАДАЧА № 4

Один кг воздуха из массовых частей кислорода и массовых частей азота. Определить объемный состав воздуха, среднюю молекулярную массу, газовую постоянную, а также парциальное давление азота и кислорода, если барометрическое давление В= 0,1 МПа.

ЗАДАЧА № 5

Компрессор подает сжатый воздух в резервуар, при этом давление в резервуаре, измеренное манометром, повышается от Р1 =0 до Р2, а температура от 20 до 27 0С. Определить массу воздуха, поданного компрессором в резервуар, если объем баллона V, а барометрическое давление В=750 мм рт. ст.