Методические указания для студентов заочного факультета специальности 060800 "Экономика и управление предприятий"

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Задача а – 5
Задача б – 5
Контрольные вопросы
Теоретические основы теплообмена
Подобный материал:
1   2   3

ЗАДАЧА А – 5


Определить годовой расход теплоты на технологические нужды, отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию, а также суммарный расход теплоты и ее стоимость для мясокомбината производительностью Р. Местонахождение предприятия задано. Стоимость единицы теплоты принять равной 600 руб/ГДж.


Таблица


Последняя

цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Город

Абакан

Барнаул

Кемерово

Красноярск

Москва

Новокузнецк

Новосибирск

Омск

Иркутск

Якутск

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Р, т/сутки

30

40

50

70

100

30

40

50

70

100


Методические указания представлены в подразд. 7 (см. стр. 23).


ЗАДАЧА Б – 5


Определить годовой расход теплоты на технологические нужды, отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию, а также суммарный расход теплоты и ее стоимость для молочного комбината производительностью Р. Местонахождение предприятия задано. Стоимость единицы теплоты принять равной
700 руб/ГДж.


Таблица


Последняя

цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Город

Абакан

Барнаул

Кемерово

Красноярск

Москва

Новокузнецк

Новосибирск

Омск

Иркутск

Якутск

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Р, т/сутки

100

70

50

40

30

30

40

50

70

100


Методические указания представлены в подразд. 7 (см. стр. 23).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ


Теоретические основы термодинамики

  1. Термодинамические параметры, их размерность. Уравнение состояния идеального газа.
  2. Что выражает площадь под кривой термодинамического процесса на p-v диаграмме? Что выражает площадь под кривой процесса на Т-s диаграмме?
  3. Первый закон термодинамики.
  4. Термодинамические процессы. Как графически изображаются на p-v и Т-s диаграммах изохора, изобара, изотерма и адиабата?
  5. Второй закон термодинамики. Можно ли в круговом процессе превратить всю подведенную теплоту в работу? Какие бывают циклы?
  6. Термический КПД цикла. Формула КПД цикла Карно.
  7. Изобразить p-v, T-s, и h-s – диаграммы водяного пара. При каких условиях происходит процесс парообразования?
  8. Как изображаются основные процессы водяного пара в p-v, T-s и h-s диаграммах?
  9. Таблицы термодинамических свойств водяного пара и хладагентов. Как вычисляют энтальпию и энтропию влажного пара?
  10. Изобразить цикл Ренкина в T-s и h-s диаграммах. Как определить термический КПД и работу цикла?
  11. Паровая компрессорная холодильная установка. Что такое холодильный коэффициент и холодопроизводительность холодильной машины? Изобразить цикл холодильной установки в Т-s диаграмме.
  12. h-d диаграмма влажного воздуха. Как изображаются основные процессы влажного воздуха на h-d диаграмме?


Теоретические основы теплообмена

  1. От каких величин зависит тепловой поток, передаваемый теплопроводностью через плоскую и цилиндрическую стенки? Что характеризует и от чего зависит коэффициент теплопроводности?
  2. Что называется конвективным теплообменом? Какие различают виды конвекции? Какие встречаются виды движения жидкости?
  3. Коэффициент теплоотдачи. Как можно повысить коэффициент теплоотдачи? Как влияет на теплоотдачу оребрение поверхности?
  4. Какими уравнениями подобия описывается теплоотдача при свободном и вынужденном движениях жидкости (общий вид)?
  5. Что называется теплопередачей? Каким уравнением описывается передача теплоты через стенку?
  6. Как рассчитать коэффициент теплопередачи? Что называется общим термическим сопротивлением, и из каких величин оно складывается?
  7. Тепловое излучение. Законы Стефана-Больцмана, Планка, Кирхгофа.
  8. Виды теплообменных аппаратов.
  9. Графики изменения температур рабочих жидкостей в теплообменных аппаратах с прямоточным и противоточным движением теплоносителей.
  10. Основные уравнения для теплового расчета теплообменных аппаратов. Как определяется среднелогарифмический температурный напор?
  11. Процессы кипения и конденсации. Теплоотдача при кипении и конденсации.


Основы тепло- и хладоснабжения

  1. Какие бывают системы теплоснабжения?
  2. На что расходуется теплота на промышленных предприятиях?
  3. Какие теплоносители используются в системах теплоснабжения предприятий? Достоинства и недостатки различных видов теплоносителей.
  4. Как можно повысить эффективность использования теплоты на предприятии?
  5. В каких аппаратах используется теплота на предприятиях пищевой промышленности?
  6. От чего зависят потери теплоты в тепловых сетях?
  7. Основные способы охлаждения, применяемые на промышленных предприятиях.
  8. Какие экономические требования предъявляются к хладагентам?
  9. Из чего складывается баланс тепловой энергии охлаждаемого помещения?
  10. Как можно повысить эффективность использования холода на предприятии?


Список литературы

  1. Буянов О.Н. Тепло- и хладоснабжение предприятий пищевой промышленности: Учебное пособие. Ч. 1-2. - Кемерово, 2001.– 222 с.
  2. Теплотехника: Учебник для вузов /Под ред. А.П. Баскакова. - М.: Энергоиздат, 1991. - 224 с.
  3. Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике. М.: Машиностроение, 1973. - 344 с.
  4. Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике: Учебное пособие для неэнергетических вузов. - М.: Высшая школа, 1986. - 248 с.
  5. Термодинамические свойства воды и водяного пара /Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 80с.
  6. Холодильная техника. Кондиционирование воздуха. Свойства веществ: Справочник /Под ред. С.Н. Богданова. СПб.: СПбГАХПТ, 1999. - 320 с.

Приложение


Таблица 1

Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м·К)


Материал

λ

Алюминий

204

Асбест

0,151

Бетон

1,28

Вата минеральная

0,052

Весмикулит

0,328

Медь

384

Накипь

1,75

Пенополистирол

0,05

Пеношамот

0,29

Ржавчина

1,15

Сажа

0,09

Снег уплотненный

0,46

Сталь углеродистая

45

Сталь нержавеющая

18

Стекловата

0,047

Шлаковая вата

0,16


Таблица 2


Расчетные параметры наружного воздуха для некоторых населенных пунктов


Город

Продолжительность отопительного периода

Расчетная отопительная

температура

Средняя

температура

отопительного периода

Расчетная температура наружного воздуха для вентиляции




no, суток

tНО, С

tСРО, С

tНВ, ºС

Абакан

226

–42

–9,5

–27

Барнаул

219

–39

–8,3

–23

Иркутск

241

–38

–8,9

–25

Кемерово

232

–39

–8,8

–25

Красноярск

235

–40

–7,2

–22

Москва

205

–25

–3,2

–14

Новокузнецк

227

–38

–7,9

–23

Новосибирск

227

–39

–9,1

–24

Омск

220

–37

–7,7

–23

Якутск

254

–55

–19,5

–45

Таблица 3


Средние характеристики для расчета теплоснабжения мясокомбинатов


Р, т/сутки

30

40

50

70

100

q, ГДж/т

1,4

1,9

2,1

6,0

7,0

w, м3

4,8

5,2

6,7

5,0

4,5

Производственные цеха:

qо Вт/(м3·К)

VН, м3



0,23

20·103



0,22

22·103



0,2

24·103



0,19

28·103



0,18

32·103


Административно-бытовые помещения:

qо Вт/(м3·К)

VН, м3




0,7

1,3·103



0,75

1,5·103



0,75

1,6·103



0,6

1,8·103



0,5

2,2·103



Таблица 4


Средние характеристики для расчета теплоснабжения молочных комбинатов


Р, т/сутки

30

40

50

70

100

q, ГДж/т

0,6

0,55

0,58

3,0

5,2

w, м3

0,45

0,4

3,1

4,0

7,5

Производственные цеха:

qо, Вт/(м3·К)

VН, м3



0,56

15·103



0,55

16·103



0,5

17·103



0,48

20·103



0,46

22·103


Административно-бытовые помещения:

qо, Вт/(м3·К)

VН, м3




0,64

1,5·103



0,62

2,0·103



0,6

2,5·103



0,55

3,0·103



0,53

3,2·103


Таблица 5

Термодинамические свойства хладона R-22

в состоянии насыщения [6]


t,

oC

h¢,

кДж/кг

h¢¢,

кДж/кг

r,

кДж/кг

s¢,

кДж/(кгК)

s¢¢,

кДж/(кгК)

–30

465,7

692,2

226,5

0,8681

1,7994

–25

471,3

694,4

223,1

0,8908

1,7960

–20

477,0

696,5

219,5

0,9132

1,7803

–15

482,7

698,6

215,9

0,9353

1,7717

–10

488,4

700,6

212,2

0,9571

1,7635

–5

494,2

702,6

208,4

0,9787

1,7558

0

500,0

704,4

204,4

1,0000

1,7484

5

505,9

706,2

200,3

1,0211

1,7414

10

511,8

707,9

196,1

1,0420

1,7346

15

517,8

709,5

191,7

1,0628

1,7280

20

523,9

711,0

187,1

1,0834

1,7216

25

530,1

712,4

182,3

1,1039

1,7154

30

536,4

713,7

177,3

1,1244

1,7091

35

542,8

714,8

172,0

1,1448

1,7029



Таблица 6


Термодинамические свойства аммиака (R717) в состоянии насыщения [6]


t,

oC

h¢,

кДж/кг

h¢¢,

кДж/кг

r,

кДж/кг

s¢, кДж/(кгК)

s¢¢, кДж/(кгК)

–30

363,9

1723,5

1359,6

1,4742

7,0658

–25

386,3

1730,3

1344,4

1,5653

6,9828

–20

408,8

1735,5

1328,7

1,6548

6,9035

–15

431,4

1744,1

1312,6

1,7431

6,8277

–10

454,2

1750,2

1296,1

1,8299

6,7552

–5

477,0

1756,1

1279,0

1,9136

6,6955

0

500,0

1761,5

1261,5

2,0000

6,6185

5

523,1

1766,6

1243,5

2,0834

6,5539

10

546,4

1771,2

1224,8

2,1658

6,4915

15

569,8

1775,4

1205,0

2,2472

6,4312

20

593,5

1779,2

1185,8

2,3278

6,3727

25

617,3

1782,5

1165,2

2,4075

6,3157

30

641,3

1785,3

1144,0

2,4866

6,2602

35

665,6

1787,6

1121,9

2,5650

6,2059

Т

Таблица 7

Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по давлениям) [5]

р

tнас

v'

v"

h'

h"

г

s′

s"

Па

°С

м3/кг

м3/кг

кДж/кг

кДж/кг

кДж/кг

кДж/(кг·К)

кДж/(кг·К)

3,0·103

24,10

0,0010027

45,668

101,00

2545,2

2444,2

0,3543

8,5776

4,0·103

28,98

0,0010040

34,803

121,41

2554,1

2432,7

0,4224

8,4747

5,0·103

32,90

0,0010052

28,196

137,77

2561,2

2423,4

0,4762

8,3952




























1,0·105

99,63

0,0010434

1,6946

417,51

2675,7

2258,2

1,3027

7,3608

1,1·105

102,32

0,0010455

1,5501

428,84

2680,0

2251,2

1,3330

7,3288

1,2·105

104,81

0,0010476

1,4289

439,36

2683,8

2244,4

1,3609

7,2996

1,3·105

107,13

0,0010495

1,3258

449,19

2687,4

2238,2

1,3868

7,2728

1,4·105

109,32

0,0010513

1,2370

458,42

2690,8

2232,4

1,4109

7,2480

1,5·105

111,37

0,0010530

1,1597

467,13

2693,9

2226,8

1,4336

7,2248

1,6·105

113,32

0,0010547

1,0917

475,38

2696,8

2221,4

1,4550

7,2032

1,7·105

115,17

0,0010563

1,0315

483,22

2699,5

2216,3

1,4752

7,1829

1,8·105

116,93

0,0010579

0,97775

490,70

2702,1

2211,4

1,4944

7,1638

1,9·105

118,62

0,0010594

0,92951

497,85

2704,6

2206,8

1,5127

7,1458

2,0·105

120,23

0,0010608

0,8859

504,7

2706,9

2202,2

1,5301

7,1286

2,1·105

121,78

0,0010623

0,84636

511,3

2709,2

2197,9

1,5468

7,1123

2,2·105

123,27

0,0010636

0,81027

517,6

2711,3

2193,7

1,5628

7,0967

2,3·105

124,71

0,0010650

0,77724

523,7

2713,3

2189,6

1,5781

7,0815

2,4·105

126,09

0,0010663

0,74684

529,6

2715,3

2185,7

1,5929

7,0676

2,5·105

127,43

0,0010675

0,7188

535,4

2717,2

2181,8

1,6072

7,0540

3,0·105

133,54

0,0010735

0,6059

561,4

2725,5

2164,1

1,6717

6,9930



h-d диаграмма влажного воздуха

УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ


Проблемы тепло и хладоснабжения


Методические указания

Для студентов заочного факультета специальности

060800 «Экономика и управление предприятий»


Составители:

Архипова Людмила Михайлдовна

Лифенцева Людмила Владимировна


Зав. редакцией И.Н. Журина

Редактор Е.В. Макаренко

Технический редактор Т.В. Васильева

Художественный редактор Л.П. Токарева