Определить кпд участка сети для следующих условий. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по теплоэнергетике и теплотехнике
Определить кпд участка сети для следующих условий

Определить кпд участка сети для следующих условий .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Определить кпд участка сети для следующих условий: p1, МПа, p0 = 0,1 МПа, t1 0С, t0 0С, трубопровод длиной L, м имеет три задвижки и два тройника, наружный диаметр d, мм, толщина стенки δ, мм, расход воздуха G, м3/ч. К сети подключены пневмоприемники объемного типа. Вариант Вариант L, м dн, мм δ, мм t1, 0С p1, G, t0, 0С МПа м3/ч 2 110 125 6 45 0,55 2500 18

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Средняя температура сжатого воздуха tв=0,94·t1=42,3 оС (значение В=12,6)
Средняя плотность воздуха (воздух сухой R=287 Дж/(кг*К))
ρв=p1R∙T1=0.55∙106287∙(45+273)=6.03 кг/м3
Скорость воздуха
св=4∙V∙ρ0π∙dвн2∙ρ=4∙2500∙1.2053.14∙0.1132∙6,03∙3600=13.84 м/с
Коэффициент теплоотдачи от воздуха к стенке определяем по формуле
α1=Bсв0.8dвн0.2
α1=12,613,840.80,1130.2=159,56Втм2К
Коэффициент теплоотдачи от стенки к окружающему воздуху определим по числу Нуссельта
α2=Nu0λ0dн=0.46λ0dн(Gr)0.25
где при t0=18 оС
λ0=0,025Втм∙К
α2=0.460,0250,1259,81(30,15-18)0,1253(273+18)∙0,000015320.25=3,96 Втм2К
где температура стенки равна средней температуре между теплоносителями
tc=tв+t02=42,3+182=30,15 ℃
с последующим уточнением.
Коэффициент теплопередачи
k=α1∙α2α1+α2=159,56∙3,96159,56+3,96=3,86 Втм2К
Температура воздуха в конце трубопровода
t2=t0+t1-t0exp-k∙π∙dн∙lcp∙m=18+45-18exp-3,86∙3,14∙0,125∙110∙3600103∙1,205∙2500=40,12 ℃
Уточняем среднюю температуру воздуха в трубопроводе
tв=t1+t22=45+40,122=42,56 ℃
Что хорошо совпадает с принятой tв=0,94·t1=42,3 оС
Число Рейнольдса
Re=dвн∙св∙ρвμв=0,113∙13,84∙6,030,0000197=4,79∙105>Reкр
Значит режим течения турбулентный
Коэффициент сопротивления по длине (kэ=0,1 мм принят для новых стальных труб)
λ=0,11kэdвн+68Re0.25=0,110.1113+684,79∙1050.25=0.0197
Эквивалентная длина трубопровода, заменяющая местные сопротивления
lэ=3*2+2*13,5=33 м
Гидравлические потери по длине трубопровода следующие
∆pw=λlпрdвнρвсв22=0,0197(110+33)0,1136,0313,8422=14,4 кПа
Удельная работа сжатия воздуха в компрессоре (показатель политропы охлаждаемых многоступенчатых компрессоров принимаем равным n=1.3)
l`k=nn-1R∙T0p1p0n-1n-1=1.31.3-1287∙18+2730.550.11.3-11.3-1=174.44 кДж/кг
Относительные потери работоспособности потока воздуха
Z=T1T2-1+∆pw∙T1ρ0∙l`k∙T2=(45+273)(40.12+273)-1+14.4∙103∙(45+273)1.205∙174.44∙103∙(40.12+273)=0.0851
КПД сети
ηс=1-Z=1-0,0851=0,9149

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу