3 задачи по термодинамике и теплопередаче

Задача №1
Смесь газов с начальной температурой t1 = 27 ºC сжимается в одноступенчатом поршневом компрессоре от давления р1 = 0,1 МПа до давления р2. Сжатие может происходить по изотерме, адиабате и по политропе с показателем политропы n. Определить для каждого из трех процессов сжатия конечную температуру газа t2, отведенное от смеси тепло Q, кВт, изменение внутренней энергии и энтропии смеси и теоретическую мощность компрессора, если его производительность G. Дать сводную таблицу и изображение процессов сжатия в p-V- и T-s-диаграммах. Указание. Расчет провести без учета зависимости теплоемкости от температуры.

Задача №2
Водяной пар с начальным давлением р1=10 Мпа и степенью сухости х1=0.95 поступает в пароперегреватель, где его температура повышается на Δt; после перегревателя пар изоэнтропно расширяется в турбине до давления р2. Определить (по h-s диаграмме) количество тепла (на 1 кг пара), подведенное в пароперегревателе, работу цикла Ренкина и степень сухости пара х2 в конце расширения. Определить также термический КПД цикла и удельный расход пара. Определить работу цикла и конечную степень сухости, если после пароперегревателя пар дросселируется до давления р1*. Изобразить схему паротурбинной установки и цикл Ренкина в р-v и Т-s диаграммах.

Задача №3
По горизонтально расположенной стальной трубе [λ=20 Вт/мК] со скоростью w1 течет вода, имеющая температуру tв. Снаружи труба охлаждается воздухом, температура которого tвозд, а давление 0.1 Мпа.
Определить: коэффициенты теплоотдачи α1 и α2 соответственно от воды к стенке трубы и от стенки трубы к воздуху; коэффициент теплопередачи k и тепловой поток qц, отнесенные к 1 м длины трубы, если внутренний диаметр равен d1, а внешний – d2.
Указание. Для определения α2 принять в первом приближении температуру наружной поверхности трубы t2 равной температуре воды tв.

3 задачи по термодинамике и теплопередаче

В архиве два файла pdf и docx. Это одна и та же работа в разных форматах.