Geum.ru

Методические указания и контрольные задания для студентов -заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности 240404

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Таблица выбора вариантов
Вопросы для контрольной работы № 1
Вопросы для контрольной работы № 2
Подобный материал:
1   2   3   4   5



3.2 Общие требования к выполнению заданий для контрольных Работ

К выполнению контрольных работ студент должен приступить после того, как будет изучен материал данного раздела в соответствии с программой.

Контрольные работы следует выполнять в строгом соответствии со своим шифром, иначе работы будут возвращены без проверки.

В ответах на вопросы, где надо описать какую-либо схему или график, кроме письменного ответа, надо дать чертеж этой схемы или графика. Условия задачи должны быть переписаны в тетрадь. Все схемы, графики должны быть выполнены аккуратно. Решения задач должны сопровождаться краткими логическими пояснениями всех действий. Значения обозначений, входящих в ту или иную формулу следует расшифровать.

Особое внимание следует обратить на соблюдение одинаковой размерности величин, входящих в ту или иную формулу. Обязательно все величины выражать в системе СИ.

Следует критически оценивать полученные результаты с точки зрения практической их возможности, сравнения с практическими данными. Вопросы, на которые затрудняетесь дать ответ, надо выяснить путем письменной консультации у преподавателя техникума, колледжа.

В тетради, в которой выполняются контрольные работы, должны быть оставлены поля для заметок преподавателя.

В конце контрольных работ следует указать учебную литературу, которой вы пользовались, поставить дату и подпись.


ТАБЛИЦА ВЫБОРА ВАРИАНТОВ

ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ


Указание по выбору варианта и определение вопросов и заданий для контрольной работы. Выбор вопросов и заданий к контрольной работе определяется по фамилии, имени и отчеству студента, которые записываются в виде таблички, где номер буквы в ФИО определяет номер задачи, а буква - номер вопроса. Всего в контрольной работе 7 вопросов.


Таблица выбора вариантов


Буквы ФИО
Номера задач

Вариант
1
2
3
4
5
6
7

А, Б, В
1
11
21
31
41
51
61

Г, Д, Е, Е
2
12
22
32
42
52
62

Ж, З, И, Й
3
13
23
33
43
53
63

К, Л
4
14
24
34
44
54
64

М, Н, О
5
15
25
35
45
55
65

П, Р
6
16
26
36
46
56
66

С, Т, У
7
17
27
37
47
57
67

Ф, Х, Ц, Ч
8
18
28
38
48
58
68

Ш,Щ, Ы,Ь,Ъ
9
19
29
39
49
59
69

Э, Ю, Я
10
20
30
40
50
60
70


Пример

И
В
А
Н
О
В
П
Е
Т
Р



3
11
21
35
45
51
66













Номера заданий будут следующие: буква И первая в фамилии, значит задание в первом столбце 3 строки (3), для буквы В – второй столбец первая строка номер вопроса 11 и т.д.


ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ № 1

  1. Значение и содержание дисциплины. Достижения отечественных и зарубежных ученых в области нефтяного и химического машиностроения. Каковы перспективы дальнейшего развития нефтяного и химического машиностроения и аппаратостроения.
  2. В чем заключается разница между капельными и другими жидкостями? Дайте определение основным свойствам жидкости, укажите размерности их в системе СИ.
  3. Каково соотношение между удельным весом и плотностью? Как изменяется плотность жидкости и газа с изменением температуры? Решите пример: Удельный вес сероуглерода 1290 Н/м. Определить его плотность.
  4. Каково соотношение между динамической и кинематической вязкостями? Как изменится вязкость жидкости и газа с изменением температуры? Решите пример: Вязкость жидкости при 200С равна 15сПз. Относительная плотность ее 293277=0,900. Найти кинематическую вязкость жидкости при 200С.
  5. Что понимается под гидростатическим давлением? Его размерность.
  6. Что такое абсолютное и избыточное давление? Какое из этих давлений дает показание манометра? Что такое вакуум и как проводится его измерение?
  7. Какие свойства гидростатического давления вы знаете?
  8. Как определяется давление жидкости на дно сосуда?
  9. Что называется расходом жидкости? Дайте определение линейной и массовой скорости. Единицы измерения объемного и массового расходов скоростей.

Решите пример: В трубе с внутренним диаметром dвн=52 мм течет жидкость со средней скоростью w=1м/с. Определить объемный расход, выразив его в м3/с, м3/ч.
  1. Какова зависимость между линейной и массовой скоростями? Размерность их. Выведите уравнение неразрывности потока жидкости. Решите пример:По трубопроводу внутренним диаметром d=150 мм перекачивается нефть плотностью =890 кг/м3. Массовый расход равен 1200 т/сутки. Вычислить среднюю линейную скорость в трубопроводе.
  2. Какие виды движения жидкости существуют? От каких величин зависит режим движения жидкости? Как называется комплекс этих величин. Напишите выражение критерия Re. Решите пример: Определить режим движения мазута, имеющего вязкость =0,725Ст и плотность =900кг/м3, при его движении в трубе диаметром d=25 мм. Расход равен 2 кг/с.
  3. Дайте определение критического значения критерия Re. Как по величине численного значения критерия Re можно определить режим движения жидкости? Решите пример: По трубе диаметром 100 мм течет вода при температуре t=200С. Определить режим движения, если расход равен 5л/с.
  4. Выведите уравнение удельной энергии жидкости. Дайте определение внутренней энергии, потенциальной энергии давления и положения, кинетической энергии. Размерность удельной энергии.
  5. Как зависит диаметр трубопровода и потери давления от скорости движения жидкости?

Решите пример: Как изменится скорость движения

1 2 жидкости во 2 сечении

трубопровода, если 2 сечение

уменьшилось по сравнению с 1 в два раза?


15. Выведите уравнение Бернулли для потока идеальной жидкости. В чем заключается отличие уравнения Бернулли для потока реальной жидкости от уравнения Бернулли для потока идеальной жидкости. Решить пример: Вычислить давление в сечении

II II трубопровода,

I по которому

II течет жидкость

h=10м плотностью

=900 кг/м3.

Скорость жидкости в сечении I трубопровода равна 1м/с, давление р=0,3 МПа. Площадь сечения I в 3 раза больше площади сечения II. Жидкость считать идеальной.
  1. Как определить потери напора и давления на трение между двумя любыми сечениями? От чего зависит и как определяется коэффициент трения? Решите пример: Определить потерю давления на трение при протекании воды по латунной трубе 19х2 мм, длиной 10м. Скорость воды 2 м/с. Температура t=600С.
  2. Как определить потери напора и давления в местных сопротивлениях? Какие существуют виды местных сопротивлений? Решите пример: Вычислить потерю напора при внезапном расширении трубы диаметром 36 мм до диаметра 76 мм. По трубе течет вода со средней скоростью в широком сечении 0,62 м/с.
  3. Выведите формулы, по которым можно определить полный потерянный напор и потери давления в трубопроводе.
  1. Выведите формулу скорости и расхода реальной жидкости при истечении через отверстие при постоянном уровне. Что называется коэффициентом скорости и расхода?
  2. Дайте классификацию трубопроводов. Какая арматура применяется в нефтегазоперерабатывающей промышленности? Как соединяются трубопроводы, трубы с арматурой? Решите пример: Определить необходимый диаметр трубы для перекачки 200 л/ч уксусной кислоты при t=200С со скоростью w=0,02 м/с.
  3. Какая арматура и какие фасонные части используются на трубопроводах? Выполните их эскизы.
  4. Нарисуйте общие схемы установки насосов и поясните их.
  5. Под действием какого перепада происходит всасывание жидкости насосом? Выведите уравнение высоты всасывания насоса. Перечислите факторы, влияющие на величину всасывания.
  6. Опишите сущность гидравлического удара в трубопроводах. Каковы меры борьбы с гидравлическим ударом?
  7. Перечислите основные параметры насосов. Дайте определение производительности насоса, размерность. Выведите уравнение для напора насоса. Решите пример: Насос перекачивает жидкость плотностью =960кг/м3 из резервуара с атмосферным давлением в аппарат, давление в котором p=3,7МПа. Высота подъема 16 м. Определить полный напор, развиваемый насосом.
  8. Дайте определение и формулы полезной мощности насоса. Выведите формулу для определения мощности, потребляемой насосом. Размерность ее. Что представляет собой полный КПД насоса? Решите пример: Определить КПД поршневого насоса. Насос подает 380 л/мин мазута =900кг/м3. Полный напор Н=30,8м. Потребляемая двигателем мощность Nп=2,5кВт
  9. Приведите сравнение насосов различных типов. Когда и почему применяются те или иные типы насосов? Достоинства и недостатки их.
  10. Как классифицируются центробежные насосы? Нарисуйте схему, опишите устройство и принцип действия центробежного насоса простого действия.
  11. Опишите правила эксплуатации центробежных насосов.
  12. Дайте характеристику ротационных и струйных насосов. Где они применяются?
  13. Объясните явление кавитации. Какие существуют меры борьбы с кавитацией?
  14. Опишите, как производятся пуск, остановка и регулирование центробежных насосов? Почему при выборе центробежного насоса необходимо, кроме собственной характеристики насоса, учитывать характеристику сети? Нарисуйте совместную характеристику насоса и трубопровода.
  15. Дайте характеристику осевых и вихревых насосов. Где они применяются?
  16. Дайте характеристику ротационных и струйных насосов. Где они применяются?
  17. Поясните, в чём принципиальное отличие поршневых насосов от центробежных.
  18. Как классифицируются поршневые насосы? Приведите схему действия насоса простого действия. В чем отличие насоса двойного действия?
  19. Что является характеристикой насоса? Нарисуйте характеристику поршневого насоса. Как производится регулирование, пуск и остановка поршневого насоса?
  20. Как определить производительность поршневого насоса? Напишите формулу для определения теоретической и фактической производительности насосов простого и двойного действия. Решите пример: Определить объемный КПД поршневого насоса простого действия, если диаметр поршня d=200 мм, длина хода поршня l=480 мм. Число оборотов в минуту n=55об/мин. Производительность равна 30 м3/ч.
  21. Напишите и объясните основное уравнение центробежных машин. Что оказывает влияние на уменьшение фактического напора центробежных машин? Как оно учитывается?
  22. Нарисуйте схему и объясните работу поршневого одноступенчатого компрессора.
  23. Каково назначение компрессоров? Как они классифицируются?
  24. Опишите известные вам процессы сжатия газов.
  25. Нарисуйте схему и объясните принцип действия двухступенчатого поршневого компрессора с охлаждением. Почему при охлаждении газа в многоступенчатых компрессорах получается уменьшение затраты работы на сжатие газов?
  26. Объясните, как получается индикаторная диаграмма поршневого компрессора простого действия. В чем заключается отличие практической индикаторной диаграммы от теоретической?
  27. Как производится регулирование, пуск и остановка поршневого компрессора? Дайте характеристику ротационных компрессоров. Какие типы ротационных компрессоров существуют?
  28. Перечислите типы центробежных компрессоров. Как классифицируются вентиляторы? Как определяется полное давление, развиваемое вентилятором?
  29. В чем заключается отличие турбогазодувки и турбокомпрессоров различных типов? Достоинства и недостатки их. Объясните принцип выбора компрессоров.
  30. Опишите правила техники безопасности при эксплуатации компрессоров.
  31. Какую роль выполняют сальниковые устройства и торцевые уплотнители в сокращении вредных выбросов?
  32. Указать конструктивные особенности рабочего колеса центробежного вентилятора низкого давления от центробежного вентилятора высокого давления.
    1. задачи


Определить критерий Рейнольдса, толщину плёнки

 м  и скорость стекания плёнки жидкости w  м/c  по внутренней поверхности трубы диаметром d  мм  при массовом расходе жидкости G  кг/с  и средней температуре t  0C
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60

Среда

Бензин

Керосин



Дизельное топливо

G
0.14
0.16
0.24
0.28
0.25
0.32
0.36
0.22
0.27
0.15

dх
38х2
57х3
38х2
76х4
38х2
57х3
76х4
108х4
57х3
25х2

tср.
20
30
20
40
20
30
40
20
40
30


ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ № 2

  1. Способы передачи тепла. Дайте определение и приведите примеры.
  2. Средняя разность температур теплоносителей. Как она определяется при разных схемах движения теплоносителей?
  3. Напишите и проанализируйте уравнение теплоотдачи. Физический смысл коэффициента теплоотдачи, его размерность.
  4. Передача тепла теплопроводностью. Закон Фурье, физический смысл коэффициента теплопроводности . Размерность.
  5. Напишите и проанализируйте уравнение теплопередачи. Физический смысл коэффициента теплопередачи, его размерность.
  6. Выведите и объясните уравнения для определения температуры однослойной и многослойной стенок.
  7. Напишите и поясните критериальные уравнения для определения критерия Нуссельта для вынужденной конвекции при движении теплоносителя по трубам и каналам.
  8. Напишите и поясните критериальные уравнения для определения критерия Нуссельта для вынужденной конвекции при движении теплоносителя в кольцевом зазоре между двумя трубами и в межтрубном пространстве кожухотрубных теплообменников.
  9. Влияние различных факторов на величину коэффициента теплоотдачи. Критерии подобия тепловых процессов
  10. Напишите уравнения для определения тепловой нагрузки теплообменника для случаев: а) нагрева жидкости; б)конденсации паров и охлаждения конденсата.
  11. Тепловой баланс теплообменника. Принцип составления теплового баланса теплообменника. Приведите пример.
  12. Напишите и объясните уравнение для определения поверхности теплообменного аппарата.
  13. Выведите уравнение для определения коэффициента теплопередачи К. Приведите несколько примеров величин коэффициента теплопередачи из практических данных.
  14. Напишите математическое выражение законов Стефана-Больцмана и Кирхгофа и поясните их.
  15. Выведите уравнение, по которому определяется количество тепла, передаваемое совместно конвекцией и лучеиспусканием. Для каких расчётов оно обычно применяется?
  16. Каково назначение тепловой изоляции? Какими материалами изолируют аппараты и трубопроводы?
  17. Нарисуйте эскизы и опишите устройство кожухотрубчатых теплообменников.
  18. Нарисуйте и опишите способы расположения труб в трубных решётках кожухотрубчатых теплообменников. Как крепятся трубки в трубных решётках?
  19. Нарисуйте эскизы и опишите устройство теплообменников “труба в трубе” и спиральных.
  20. Выполните эскиз аппарата воздушного охлаждения. В чём его достоинства и недостатки?
  21. Выполните эскизы термосифонного и плёночного кипятильников. Сравните их достоинства и недостатки.
  22. Выполните эскиз пластинчатого теплообменника. В чём его достоинства и недостатки?
  23. Нарисуйте конденсатор погружного типа. Его достоинства и недостатки.
  24. Опишите сущность и способы проведения процесса кристаллизации.
  25. Выведите уравнение теплового баланса кристаллизации и поясните его.
  26. Назначение трубчатых печей, их классификация.
  27. Начертите схему двускатой трубчатой печи. Обозначьте основные части. Объясните, как движутся в печи сырье и дымовые газы. Достоинства и недостатки печей этого типа.
  28. Нарисуйте схему печи с двусторонним облучением экрана. Достоинства и недостатки печей этой конструкции.
  29. Нарисуйте эскиз горелки беспламенного горения. Достоинства и недостатки печей с горелками беспламенного горения.
  30. Основные показатели работы трубчатых печей.
  31. По каким признакам классифицируют топливо? Поясните, как рассчитывается теплотворная способность топлива.
  32. Энтальпия продуктов горения. Напишите и поясните формулы для её определения.
  33. Напишите и поясните формулы для расчёта количества воздуха на сгорание топлива.
  34. Опишите сущность явлений в камере конвекции. Как рассчитывается камера конвекции?
  35. Устройство змеевика трубчатых печей. Соединение труб, чистка труб.
  36. Каркас и обмуровка печей. Гарнитура. Дайте описание, эскиз.
  37. Устройство форсунок для сжигания топлива. Эскизы.
  38. Расчет потери напора в змеевике трубчатой печи на участке нагрева.
  39. Как определяется температура стенки при расчете теплообменных агрегатов?
  40. Теплоемкость. Истинная, средняя. Размерность. Определите среднюю теплоемкость нефтепродукта плотностью 204=0,750 при температуре Т=473 К.