ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ
Для контрольной работы по дисциплине
«Теплотехника»
Студенту____________________________________№______________
(Фамилия, и., о.) (шифр)
Задача 1
| ∆u, кДж/кг | l, кДж/кг | t1, oC | p2, MПа | Род газа |
Задача 2
| р1, МПа | t1оС | ε | λ | ρ |
Задача 3
| Параметры пара I варианта | Параметры пара II варианта | ||||
| р1, МПа | t1,оС | р2, МПа | р1, МПа | t1, оС | p2, МПа |
Задача 4
| d, мм | tc,oC | tB,oC |
Задача 5
| αr, Вт/(м2∙К) | αв, Вт/(м2∙К) | GВ, кг/ч | tB1, оС | tB2, оС | tГ1,оС | tГ2,оС |
Задание выдал преподаватель _____________ Л.С. Керученко
(Подпись и ее расшифровка)
«»___________________2017 г.
Задания к контрольной работе
Задача 1. В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на u. При этом над газом совершается работа, равная 1. Начальная температура газаt1, конечное давление p2.
Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные параметры, изменение энтропии s и изменение энтальпии h. Представить процесс в p-v и T-s диаграммах. Изобразите также изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящую через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.
Контрольный вопрос. Какова общая формулировка и математическое выражение первого закона термодинамики.
Задача 2. Определить параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно - изобарным подводом теплоты, если известны давление 
и температура 
рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия, степень повышения давления, степень предварительного расширения заданы.
Определить работу, получаемую от цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоёмкость его в расчётном интервале температур постоянной.
Построить на миллиметровке в масштабе этот цикл в координатах p-v и T-s. Дать к полученным графикам соответствующие пояснения.
Контрольный вопрос. В чём смысл второго закона термодинамики.
Задача 3. Показать сравнительным расчётом целесообразность применения пара высоких начальных параметров и низкого конечного давления на примере паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина, определив располагаемый теплоперепад, термический КПД цикла и удельный расход пара для двух различных значений начальных и конечных параметров пара. Указать конечное значение степени сухости 
. Изобразите схему простейшей паросиловой установки, и дать краткое описание её работы. Представить цикл Ренкина в диаграммах T-s и h-s. Задачу решать с помощью h-s диаграммы.
Представить графическое решение задачи в диаграмме.
Задача 4. Определить потери тепла за 1 час с 1 мм длины горизонтально расположенной цилиндрической трубы, охлаждаемой свободным потоком воздуха, если известны наружный диаметр d трубы, температура стенки трубы tст и температура воздуха tв в помещении.
Контрольный вопрос. Какими основными безразмерными числами подобия определяется конвективная теплоотдача и каков физический смысл этих чисел подобия.
Задача 5. Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель -дымовые газы с начальной температурой tг1 и конечной-tг2. Расход воды через теплообменник-Gв, начальная температура воды-tв1, конечная-tв2. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенки трубы- 
и от стенки трубы к воде- 
. Теплообменник выполнен из стальных труб с наружным диаметром d=50 мм и толщиной стенки =4 мм. Стенку считать чистой с обеих сторон.
Определить также величину поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и сохранении остальных параметров неизменными.
Для обеих схем движения теплоносителей показать без расчёта графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.
Контрольный вопрос. Объясните физический смысл коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи. От каких факторов зависит их величина.