É 047-06/1/D 1. feladat Összesen 0 pont Csőköteges hőcserélőben óránként 1,5 m anyagot melegítenek 0 C-ról 95 C-ra bar nyomású telített vízgőz rejtett hője segítségével. Az anyag sűrűsége 985 kg/m, fajhője,0 kj/(kg C) A) A táblázat adatai segítségével határozza meg a bar nyomású gőz a ) és C) feladatok megoldásához szükséges adatait! 14,6 10, Gőz hőmérséklete: = 11,9 C 00,1 1,0 Párolgáshő: =166,1 kj/kg ) Határozza meg az elegy felmelegítéséhez szükséges fűtőgőz tömegáramát kg/h egységben! m kg kg Az anyag tömegárama: V 1,5 985 1477,5 pont h m h Az előmelegítéshez szükséges hőáram: = c ṁ t = 985 (95 0) = 147 750 kj h A fűtőgőz szükséglet: 147 750 kg g 68,1 h 166,1 h C) Rajzolja meg a hőcserélő hőfoklefutási diagramját! t o C 11,9 p 5 pont 95 0 5 pont. feladat Összesen 15 pont Egy szivattyúval óránként 10 t folyadékmennyiséget kell szállítani. A) Határozza meg a térfogatáramot (m /s egységben), ha az oldat sűrűsége 150 kg/m! V 10 000 = = 0,00 m /s ρ 150 600 É 1/5
É 047-06/1/D ) Számítsa ki az áramlási sebességet m/s egységben, ha a csővezeték belső átmérője 50 mm! D π 0,05 A = = 1,96 10 m 4 4 V v =, 10 = A - 1,96 10 = 1,1 m/s C) Határozza meg a kilépési veszteséget, azaz a veszteségmagasságot! v 1,1 h = = 0,64 m g 10 pont D) Számítsa ki a manometrikus szállítómagasságot, ha a nyomáskülönbség 0 bar, a szintkülönbség 4m, és az áramlási veszteségmagasság 1,8 m! Δp v H = h + h = 4 + 0 + 0,06 + 1,8 = 16,86 m ρg g. feladat Összesen 10 pont Válassza ki, hogy a hőcserélő leírás melyik, a táblázat alatt található hőmérséklet felület diagramra vonatkozik! Írja megfelelő diagram betűjelét a leírás utáni cellába! A C D E 1) Telített gőzzel folyadékot melegítünk. E ) Olajjal vizet forralunk. A ) A hőleadó- és a hőfelvevő közeg folyadék., D 4) Telített gőzzel vizet forralunk. C 5) Csak az egyik oldalon történik halmazállapot-változás. A, E inden helyesen kitöltött sor pont, Összesen 10 pont É /5
É 047-06/1/D 4. feladat Összesen 8 pont A) Azonosítsa a hűtőberendezés betűkkel jelzett részeit, és írja a betűk mellé az elnevezéseit! 4 D C A T 1 t A: elpárologtató... : kompresszor... C: kondenzátor... D: expanziós szelep, fojtás... inden jó megnevezés 1 pont, Összesen ) A számozott vonalak a hűtőközeg útját jelölik. Írja a pontozott helyre a megfelelő számot illetve számokat, amelyekre igaz az alábbi állítás: A hűtőközeg a hűtőtértől alacsonyabb hőmérsékletű: 1, pontban A hűtőközeg gőz halmazállapotú:, pontban inden jó helyre írt szám 1 pont, Összesen: 5. feladat Összesen 0 pont Egy autokláv belső hőmérsékletének (T) szabályozását kell megoldani. A) Készítse el az autokláv egyszerű hőmérsékletszabályozási kör kapcsolási vázlatát az alábbi kiegészítendő ábrán! Jelölések: T/TA-hőmérséklet távadó F/TA-áramlás távadó A-alapjelképző PID-szabályozó Tüntesse fel a következő szabályozói jeleket: x a, x e, x v, valamint az alapértéket : x A! Szabályozási kör kapcsolási vázlata: 8 pont Szabályozói jelek feltüntetése: x a, x e, x v, x A É /5
É 047-06/1/D ) A folyamatot másodlagosan a bejövő gőz nyomása, ill. ezzel együtt a tömegáram változása befolyásolja. Készítse el az autokláv zavarójel kompenzációs hőmérséklet szabályozás kapcsolási vázlatát! 8 pont 6. feladat Összesen 15 pont A) Sorolja fel az abszorpciót befolyásoló tényezőket! Anyagi minőség, hőmérséklet, a gáz parciális nyomása, az érintkezési felület nagysága. pont ) Nevezze meg az abszorberek főbb típusait! Felületi, tornyos és mechanikai abszorberek. pont C) Fejezze be a harangtányéros abszorber hiányosan elkészített ábráját! Az ábrán tüntesse fel és jelölje az anyagáramok irányait, nevezze meg a készülék főbb szerkezeti egységeit! 11 pont É 4/5
É 047-06/1/D 7. feladat Összesen 1 pont Óránként 1500 kg vizes oldat bepárlását kívánjuk megoldani egy Robert rendszerű bepárlóban. A híg lé mennyiségének kezdeti koncentrációja 15%, hőmérséklete 0 C. A bepárlás végére 60%-os koncentrációt akarunk elérni. A) Írja le a művelet részleges anyagmérlegét! Határozza meg, mennyi másodlagos gőz keletkezik és mennyi lesz a maradék mennyisége a bepárlás végén! x x w 015, 1500 = 75 kg/h pont w 0, 60 = = 1500 kg/h 75 kg/h = 115 kg/h pont ) Írja le a bepárló hőmérlegét és határozza, meg mennyi fűtőgőzre van szükségünk, ha a bepárló fűtésére 4 bar nyomású, telített gőzt használunk, melynek kondenzációs hője 1,1 kj/kg! A bepárlóban légköri nyomás uralkodik. Az oldat forráspontját tekintse 100 ºC-nak. A hőveszteségeket 1, 10 5 kj/h-ra becsüljük. Az oldat fajhője a műveletben végig 4,18 kj/(kg C), másodlagos gőz fajlagos hőtartalma 675 kj/kg. c t + G h = c t + h s + G h + veszt pont c t hs Φ veszt c t G pont h h 5 75 418, 100 115 675 1, 10 1500 418, 0 G = 1 487 kg/h pont 11, É 5/5