Energy
education

Примеры решения задач по теме "Теплоемкость газов"

1. Вычислить среднюю массовую теплоемкость при постоянном давлении ${С}_{рm}$ для СО в интервале температур от $t_1=200$ °С до $t_2=500$ °С.

2. Найти среднюю массовую теплоемкость при постоянном объеме ${С}_{vm}$ для воздуха в интервале температур от $t_1=400$ °C до $t_2=700$ °C.

3. Воздух в количестве $5$ м³ при абсолютном давлении ${Р}_1=0.3$ МПа и температуре $t_1=25$ °С нагревается при постоянном давлении до $t_2=100$ °С. Определить количество теплоты, подведенной к воздуху.

4. В закрытом сосуде объемом $V=300$ л находится воздух при абсолютном давлении ${Р}_1=3$ кгс/см² и температуре $t_1=20$ °С. Какое количество теплоты необходимо подвести для того, чтобы температура воздуха поднялась до $t_2=120$ °С?

5. Воздух охлаждается от $t_1=1000$ °C до $t_2=100$ °C в процессе с постоянным давлением. Какое количество теплоты теряет $1$ кг воздуха?

6. Газовая смесь имеет следующий состав по объему: CO = 12 %, O2 = 8 %, H2O = 10 %, N2 = 70 %. Определить для данной смеси среднюю массовую теплоемкость ${С}_{pm}$ в интервале от $t_1$ до $t_2$ , если смесь нагревается от $t_1=100$ °C до $t_2=300$ °С.

7. Продукты сгорания топлива поступают в газоход парового котла при температуре газов $t_{г}^{\prime }=1100$ °C и покидают газоход при температуре газов $t_{г}^{″}=700$ °C. Объемный состав газов следующий: CO = 11 %, O2 = 6 %, H2O = 10 %, N2 = 73 %. Определить, какое количество теплоты теряет $1$ м³ газовой смеси, взятой при нормальных условиях.

8. В регенеративном подогревателе газовой турбины воздух нагревается от $t_1=150$ °C до $t_2=600$ °C. Определить количество теплоты, сообщенное воздуху в единицу времени, если расход его составляет $360$ кг/ч.

9. Для использования теплоты газов, уходящих из топок паровых котлов, в газоходах последних устанавливают воздухоподогреватели. Пусть известно, что воздух нагревается в воздухоподогревателе от $t_{в}^{\prime }=20$ °C до $t_{в}^{″}=250$ °C, а продукты сгорания (газы) при этом охлаждаются от $t_{г}^{\prime }=350$ °C до $t_{г}^{″}=160$ °С. Объемный состав продуктов сгорания, проходящих через воздухоподогреватель, следующий: CO = 12 %, O2 = 6 %, H2O = 10 %, N2 = 72 %. Принять, что вся теплота, отдаваемая газами, воспринимается воздухом и процесс происходит при неизменном давлении. Определить расход воздуха, приведенный к нормальным условиям $V_{вн}$, если известно, что расход газов $V_{гн}=66·{10}^3$ м³н/ч.

10. Найти количество теплоты, необходимое для нагрева $5$ м³ (при нормальных условиях) газовой смеси состава: $C{O}_2=14.5$ %, $O_2=6.5$ %, $N_2=79$ % от $t_1=200$ °C до $t_2=1200$ °C при $p=const$.