HŐ-ÉS ÁRAMLÁSTAN II Gyakorló feladatok É G É S GŐZÖK NEDVES L EVEGŐ SZÁRÍTÁS HŰTÉS ÁRAMLÁSTECHNIKAI ALAPOK SZIVATTYÚK, VENTILÁTOROK Összeállította : Keczkó Mihály főiskolai adjunktus A hallgató neve : 2006 csop.sz. :
2 TARTALOMJEGYZÉK Old. 1. Égés... 3 1.1. Ellenőrző kérdések 2. Gőzök. 4 2.1. Gőzök és állapotváltozásaik- Feladatok a Gulyás L.: Hőtan II jegyz.. 5 2.2. Ellenőrző kérdések 6 3. Hőközléses alapfeladatok..22 4. Hőcserélők..23 4.1. Ellenőrző kérdések 25 5. Nedves levegő..25 6. Szárítás 26 6.1. Ellenőrző kérdések 28 7. Hűtés.31 7.1. Ellenőrző kérdések 32 8. A kiömlés termodinamikája...38 8.1. Ellenörző kérdések 9. Áramlástechnikai alapfeladatok...41 10. Áramlástechnikai gépek 43 10.1. Ellenőrző kérdések 45 11. A feladatok megoldásai..46
3 1.témakör :- Égés 1.Égessünk el 1 kg metánt (CH4). Számítsuk ki a tüzelőanyag tömeg szerinti összetételét, az elméletileg (m=1!) szükséges oxigén és levegő tömegét, a keletkező füstgáz tömegét és tömeg szerinti összetételét. 2. Határozzuk meg 1 kg gc=0,82, gh2=0,1, gs=0,08 tömegréz szerinti összetételű tüzelőanyag elégetésekor felszabadult hőnek, az égéshez elméletileg szükséges levegőnek (m=1) és a füstgáznak a mennyiségét. 3. Egy kazánban óránként 500 kg gázt égetünk el, melynek tömegrészei 60% CH4, és 40% C3H8.Határozzuk meg az óránként felszabaduló hőmennyiséget, ha a tüzelés hatásfoka 85%-os? Mennyi gőz keletkezik az 500 kg tüzelőanyag elégetéséből? 4. Egy kazánban gázkeveréket égetünk el: az egyik komponens CH4, melynek térfogata 2 m 3, nyomása 4 bar, hőmérséklete 50 o C. A másik komponens C3H8, térfogata 6 m 3, nyomása 1,6 bar, hőmérséklete 50 o C. Határozza meg az óránként felszabaduló hőmennyiséget valamint az égéshez elméletileg szükséges levegő mennyiségét! 5. Egy tüzelőberendezésben C3H8 és CH4 normál állapotú gázkeverékből 10 kg-ot égetünk el óránként. a tüzelőanyagok térfogatrészei : 55% és 45%. Határozza meg a fűtőértéket és a keletkezett füstgáz mennyiségét 1,8-as légviszonytényező esetén! 6. Egy nagynyomású gázégő 4 bar nyomású 20 o C-os, 60tf%-ban CH4, 38 tf%-ban C3H8, 2 tf%-ban O2 összetételű gázból 5 m 3 -t éget el óránként. Határozza meg az összes felszabadult hő mennyiségét! 7. Egy tüzelőberendezés óránként =60%-al, gc=0,68, gh2=0,03, gs=0,02, go2=0,22 összetételű szénből 3kg-ot éget el. Határozza meg az óránként hasznosított hő mennyiségét és a füstgáz tömegét, ha a légviszony-tényező : 1,8! 8. Egy kazán hőteljesítménye 3.10 5 KJ/h. Az elégetett szén vegyi összetétele gc=0,67, gh2=0,05, gs=0,02, go2=0,03, ghamu=0,23. Határozza meg az óránként keletkezett füstgáz és hamu mennyiségét, ha a kazán hatásfoka 0,85. Feltételezzünk tökéletes égést, azaz m=1 légviszony-tényezőt. 9. Határozzuk meg 1 kg propán (C3H8) bután (C4H10) gáz égéshőjét (Hs) és a szükséges levegő mennyiségét, ha a gáz 50 50%-os részarányt képvisel. A légviszony-tényező 1,3-as értékű. 10. Szilárd tüzelőanyagot égessünk el 1,6 légviszonytényező mellett. A tüzelőanyag tömeg szerinti összetétele gc=0,68, gh2=0,05, gs=0,05, go2=0,02. Számítsuk ki az elméletileg szükséges és a ténylegesen felhasznált levegő tömegét, a keletkezett füstgáz tömegét és tömeg szerinti összetételét.
4 Ellenőrző kérdések 1.Mit tud az égésről, feltételeiről és a terjedési sebességének feltételeiről? 2.Milyen fázisai vannak a szilárd tüzelőanyagok égésének? 3.Vezesse le a C-re a szükséges O2 mennyiségének és a keletkezett füstgáz mennyiségének a fajlagos együtthatóit. 4.Mi a tömeg és tömeg-térfogat szerinti egyesítés lényege? 5.Mennyi tömény oxigén és elméletileg mennyi levegő szükséges annak a tü.anyagnak az elégetéséhez, melyben van C,S,H2,O2? 6.Mi a légviszonytényező és hogyan befolyásolja a légviszonytényező mértéke az égést? 7.Mennyi füstgáz keletkezik, ha m=1 légviszony tényezővel égetünk C,H2,S tartalmú gázt? Miben lesz különbség m>1 esetében? 8. Mi a lényegi különbség és a kapcsolat a fűtőérték és az égéshő között? 9. Hogyan számítható a füstgáz hőmérséklete (általános képlettel)? 2.témakör : - Gőzök 1. Milyen állapotban van a gőz, ha t=60 o C és a p=0,6 bar (táblázat segítségével) 2. Vízgőztáblázat segítségével határozzuk meg a 16 bar nyomású vízgőz állapotát, ha a., v1=0,11 m 3 /kg, b., v2=0,155 m 3 /kg? (haszn. a táblázatokat!) 3. A gőz hőmérséklete 205 o C, fajtérfogata 0,1 m 3 /kg. Határozza meg a gőz állapotát. 4. Számítsa ki a gőz fajtérfogatát és entalpiáját 10 bar nyomáson, ha a fajlagos gőztartalom 90%. (használja a táblázatokat) 5. Határozzuk meg 10 m 3 nedves telített gőz tömegét, ha annak hőmérséklete 160 o C és fajlagos gőztartalma 75 %! (használjuk a gőztáblázatokat!) 6. 1 kg szénnel, kazánban 40 o C hőmérsékletű tápvízből állítunk elő 10 kg 8 bar nyomású száraz telített gőzt. Hány kg 16 bar nyomású gőzt tudunk előállítani ugyanebből az 1 kg szénből, ha a tápvíz hőfoka 10 o C és a víz fajhője cpvíz=4,18 kj/kgk? 7. Határozzuk meg a 15 bar nyomású x=0,8 fajlagos gőztartalmú vízgőz állapotjelzőit. (használjuk a gőztáblázatokat!) Mennyire változik a nedves gőz fajlagos gőztartalma, ha a rendszerrel kg-ként a., 100kJ hőt közlünk, b., ha 400 kj hőt elvezetünk?
5 8. Állapítsa meg 10 bar nyomású vízgőz állapotát, ha annak 0 o C vízből való előállítására 2700 kj hőt használtunk fel. 9. Egy kazán túlhevítőjébe 50 bar nyomású 2500 kg/h mennyiségű valamilyen fajl.gőztartalmú gőz lép be, ahol p=áll. esetén 1,05. 10 6 kj/h hőt közlünk vele. Határozza az eredeti gőz állapotjelzőit, ha a túlhevített gőz hőmérséklete 360 o C. 10. Számítsa ki 50 bar nyomású és 400 o C hőmérsékletű gőz entalpiáját, fajtérfogatát és entrópiáját - tábl. segítségével 11. 1 m 3 10 bar nyomású száraz telített gőzt le kell hűteni állandó térfogaton 60 o C-ra. Állapítsuk meg a fajlagos gőztartalmat, a nyomást a végállapotban és számítsuk ki azt a hőmennyiséget, amelyet el kell vonni a gőztől. 12. Füstgázzal melegítsünk 50 bar nyomású, x=0,95 gőzt 500 o C hőmérsékletre (túlhevítés). Hogyan ábrázolható az állapotváltozás i-s diagramban? Mekkora hőmennyiségre van szükség? ( a megoldáshoz használja az i-s diagramot) 13. 2 bar-os 160 o C-ra túlhevített vízgőzt melegítsünk állandó térfogaton, míg a nyomása 3 bar lesz. Állapítsuk meg a gőz véghőmérsékletét és a bevezetendő hőmenynyiséget. 14. 10 bar nyomású száraz telített gőzt adiabatikusan 1 bar nyomásig expandáltatunk. Állapítsuk meg a terjeszkedés munkáját. Használjuk az i-s diagrammot is szükség esetén. 15. 20 bar nyomású túlhevített gőz adiabatikusan 3 bar nyomásig expandál. és ekkor éppen száraz telített gőz. Állapítsuk meg, mennyire volt a gőz kezdetben túlhevítve? 16. 20 bar nyomású és 0,9 fajlagos gőztartalmú gőz nyomását fojtással 5 bar nyomásra ejtjük le. Állapítsuk meg a gőz fajlagos gőztartalmát a fojtás végén. Gőzök és állapotváltozásaival kapcsolatos feladatok a Gulyás II jegyzetből 8.8/1. Mennyi hőt kell közölni 1 kg p=15 bar nyomású és x1=0,7 fajlagos gőztartalmú gőzzel, ha állandó nyomáson száraz telített gőzt akarunk előállítani? 8.8/2 1 kg 20 bar nyomású száraz telített gőz adiabatikusan expandál 1 bar nyomásra. Határozza meg a gőz által végzett munkát. 8.7/3 1 kg 10 bar nyomású gőzt 250 o C hőmérsékleten izotermikusan sűrítünk v2=0,05 m 3 /kg térfogatra. Határozza meg a sűrítéshez szükséges munkát
6 8.7/4 A nedves gőz fajlagos gőztartalma x=0,8 és nyomása 10 bar, melyről fojtásos expanzióval lecsökken 1 bar nyomásra. Határozza meg a közeg állapotjelzőit az 1-es és 2-es pontban! 8.7/6 Egy gőztúlhevítő 5t gőzt termel óránként állandó 20 bar nyomáson úgy, hogy a túlhevített gőz hőmérséklete 350 o C lesz. A túlhevítőbe lépő gőz fajlagos gőztartalma x=0,97. Határozza meg a száraz gőz és a túlhevített gőz előállításához szükséges hőt. 8.7/7 m=1 kg, p1=8 bar nyomású és 300 o C hőmérsékletű közeg adiabatikusan terjeszkedik p2=1 bar nyomásig. Határozza meg a gőz által végzett munkát! Ellenőrző kérdések 1. Mit ábrázol a tenziógörbe? 2. Hogyan értelmezzük a fajlagos gőz- és nedvességtartalmat? 3. Szemléltesse diagramon és jellemezze a nedves gőz és száraz telített gőz állapotot. 4. Mit tud a folyadékok párolgáshőjéről? 5. Egyszerűbb állapotváltozások ábrázolása mindhárom (p-v, T-s, i-s) diagramban. 6. Milyen görbéket tartalmaz és milyen helyzetűek a T-s diagramba berajzolt állandó paraméretű vonalak? 7. Milyen görbéket tartalmaz és milyen helyzetűek a i-s diagramba berajzolt állandó paraméterű vonalak? 8. Nedves mezőben hogyan számíthatók a fő termodinamikai jellemzők (v,i,s,u)? 9. Mi jellemzi a fojtást?
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23 3.témakör :- Hőközlési alapfeladatok 1.Egy homogén falszerkezet vastagsága 30 cm, a hővezetési tényezője 1,44 W/m,fok. A fal két oldalán a hőmérséklet 18 o C és 6 o C. Határozza meg a hőmérséklet gradienst, a 0 o C helyét a falban és a hőáram-sűrűség értékét a fentebbi adatokkal? 2. Egy bazaltgyapot szigetelőanyagból készült szigetelőcső belső átmérője 600 mm, a külső átmérője 720 mm. A belső felület hőmérséklete 150 o C, a külsőé 25 o C. A cső anyagának hővezetési tényezője 0,04 W/mfok. Számítsa ki a 100 m hosszú csövön 1 óra alatt vezetéssel közölt hő mennyiségét. 3. Határozza meg egy háromrétegű 150 m 2 -es fal hővezetési hőáramát és a hőáramsűrűséget a következő adatok alapján: 1=0,03 m 1=2,62 W/mfok t1= 25 o C 2=0,48m 2=0,78 W/mfok t2= -10 o C 3=0,03m 3=1,62 W/mfok Határozza meg az egyes falfelületek hőmérsékleteit és keresse meg a 0 o C-os hőmérséklet helyét is! 4. Egy kazán fűtőfelületének két oldalán a hőmérséklet 190 o C és 150 o C. A fűtőfelület anyagának hővezetési tényezője 168 kj/hmfok, vastagsága 20 mm. A kazánteljesít- mény változatlansága mellett mennyivel kell változni a fűtőfelület melegoldali hőmér- sékletének, ha a hideg oldalra 1,5 mm-es kazánkő-réteg rakódik le. A kazánkő hőve- zetési tényezője : 4,187 kj/hmfok. 5. Egy kazán sík felülete 5 m 2 és 5mm-es acéllemezből készült. A lemez felületén 2 mmes korom van. Füstgáz oldalról a hőátadási tényező 2325 W/m 2 fok, a vízoldalról 35 W/m 2 fok. Határozza meg az átvitt hőáramot, ha a füstgáz hőmérséklete 940 o C. míg a vízoldalon 105 o C. A korom hővezetési tényezője 0,23 W/mfok, az acélé 52 W/mfok. 6. Egy hűtőház fala a következő rétegekből áll : 30 cm vastag tégla (λtég =0,38 W/mfok), 15 cm-es szigetelőanyag (λszig= 0,05 W/mfok), 10 cm-es beton (λbet=1,1 W/mfok). A külső levegő hőmérséklete 20 o C (αk=23 W/m 2 fok), a belső téré -10 o C (αb=8 W/m 2 fok). Kiszámítandó 1 m 2 felületen 1 óra alatt átadott hőmennyiség és az egyes rétegek falhőmérséklete? 7. Határozza meg annak a csővezetéknek a hőáramát, melynek belső átmérője 320 mm, külső átmérője 350 mm. Benne 90 o C-os melegvíz áramlik. Az áramló folyadéknál a hőátadási tényező 301 kj/m 2 hfok, a külső fal mentén 542 kj/m 2 hfok, a csővezeték hővezetési tényezője 52W/mfok, a hossza 22 m. A külső felület mentén áramló levegő 27 o C-os.
24 8. Egy acéllemez és az áramló közeg közötti hőátadási tényező 642 kj/m 2 hfok, a közeg hőmérséklete 280 o C, az acéllemez 30 mm vastag, és hővezetési tényezője 60 kj/mhfok, Határozza meg mennyi lesz a falhőmérséklet az acéllemez hidegebb oldalán, ha 9325 kj/h hőterhelés jut 1 m 2 -re. 9. Egy 1=2 cm vastag acélfal vízoldali hőmérsékl. t2= 100 o C és a falban a hőáramsűrűség q=63 kw/m 2. Mennyi az acélfal másik oldalának a hőmérséklete? Mekkora lesz a falban a hőáramsűrűség, ha az acélfal vízoldalán 2= 2 mm vastag vízkő rakódik le és a hőmérsékletesés változatlan? Mennyi a két réteg érintkezési felületének hőmérséklete? ac = 45,4 W/mfok kő = 1,8 W/mfok 10. Egy acélcső belső átmérője d1=20 mm, külső átmérője d2= 30 mm. A csövet = 50 mm vastag üvegvatta szigeteléssel látták el. Az acélcső belső felületének hőmérséklete t1 = - 10 o C, a szigetelés külső felületéé pedig t2 = 20 o C. Mennyi a hőveszteség a cső 1m hosszú szakaszán, valamint a hőmérsékletesés az acélcső falán? cső = 45,4 W/mfok sz = 0,037 W/mfok 4. témakör : - Hőcserélők 1. Adott egy egyenáramú hőcserélő : a belső csőrendszerben gőz áramlik, melyeket kívülről vízköpeny vesz körül. Az adatok az alábbiak : mvíz= 1800 kg/óra a víz fajhője= 4,2 KJ/kg,fok cső belső átm = 20 mm cső külső átm = 25 mm csőhossz = 1,5 m a hővez.tényező = 58 W/mfok a hőátadási tény belülről = 185 W/m 2 fok a hőátadási tényező kív. = 350 W/m 2 fok a víz belépő hőm.= 20 o C a víz kilépő hőm. = 90 o C a gőz belépő hőm. =650 o C a gőz kilépő hőm. = 180 o C Hány csőre van szükség a kívánt mennyiségű hő átviteléhez? Mennyiben változik a helyzet ellenáramú hőcserélő esetén? 2. Legyen adott egy melegvizes ellenáramú fűtési rendszerünk, amelynél az előremenő vizet hőcserélőn keresztül melegítjük 80 o C-ra. A fűtési rendszer visszatérő vize 50 o C hőmérsékletű. Az épület melyet fűtünk 1.000.000 KJ/óra hőigényű. Mekkora legyen a hőcserélő csőkígyó hossza, ha a hőleadó közeg 2 bar nyomású 200 o C-os túlhevített gőz, a kilépő oldali pedig 120 o C-os telített gőz. ( gőz = 5350 W/m 2 K, víz = 3810 W/m 2 K). A hőcserélő csövek belső átmérője 46mm, külső átmérője 52 mm, a = 200 kj/hmfok. Mennyi a rendszerben keringtetendő víz mennyisége?
25 3.Egy ellenáramú füstgáz-levegő hőcserélőben 2500 kg/h füstgáz áramlik, melynek hőmérséklete 350 o C-ról 130 o C-ra csökken. A levegő 20 o C-ról 105 o C-ra melegszik fel. A cső belső átmérője 30 mm, külső átmérője 35 mm, a fal hővezetési tényezője 85 W/mfok. A cső külső felületén áramló levegő hőátadási tényezője 1800 W/m 2 fok, belül áramló füstgázé 1200 W/m 2 fok. A levegő móltömege 29 kg/kmol, =1,4. Mennyi levegőt lehet felmelegíteni óránként és hány darab csőre van szükség, ha egy-egy cső hossza 1,5 m. A füstgáz fajhője 0,98 kj/kgfok. Ábrázolja a hőmérséklet eloszlását a csőfalban és a hőcserélő felülete mentén. 4.Határozza meg, mennyi gőzt lehet óránként felmelegíteni a felszabadult hővel és milyen nagy a hőcserélő felülete, ha a hőcserélő mindkét oldalán a hőátadási tényező 3500 W/m 2 K, a lap vastagsága 3 mm és hővezetési tényezője 58 W/mK. A tüzelőberendezésben óránként 200 kg gázt égetünk el, melynek tömegrészei 60%-ban acetilén (C2H2) és 40%-ban propán (C3H8). Az égés során keletkezett 700 o C-os füstgáz hőjét egy lapcserélőn keresztül adja át 160 o C-ig a 110 o C-os állandó nyomású gőznek, a- melynek fajlagos gőztartalma a hőcserélés kezdetén 0,25, míg a hőcserélés végén száraz telített gőz lesz belőle. A gőz kalorikus állapotjelzői közül az entalpia i =475 kj/kg, i =2895 kj/kg.ábrázolja diagramban (diagramokban) a gőz állapotváltozásait és a hőcserélő hőmérsékletének eloszlását a csőfal és a hőcserélő felülete mentén. 5. Egy csővezetékben nedves gőz áramlik, melynek hőmérséklete 110 o C. Fajlagos gőztartalma az áramlás kezdetén 0,95. A gőz tömegárama 2,02 kg/s. Az állandó nyomású gőz az áramlás következtében a hővezetésből adódó hőáram esetén a falak hőmérsékletét 98 o C ill. 95 o C-ra hevíti fel, míg a hővezetési tényező 58 W/mfok. A csővezeték belső átmérője 75 mm, a falvastagsága 5 mm. Határozza meg a veszteséget és a megérkező gőz fajlagos gőztartalmát, ha a csővezeték 150 m hosszú? 6. Egy lemezes vízmelegítő fűtőfelületén a füstgáz hőfoka 360 o C-ról lehűl 110 o C-ra. A víz a csőrendszerbe 10 o C hőmérsékleten lép be és felmelegszik 90 o C-ra. Milyen nagy az átszármaztatott hőmennyiség óránként a vízmelegítő fűtőfelületének 1 m 2 -én, ha a hőátszármaztatási tényező értéke 9,3 W/m 2 K. Az értéket számítsa ki egyen- és ellenáramra is. Készítsen vázlatot és rajzolja fel a hőfoklefutási görbéket is. 7. Egy lemezes hőcserélőben a füstgáz belépő oldali hőmérséklete 920 oc, míg a kilépő oldalié 200 o C. A hőcseréléssel átadott hő 2,5.10 6 kj/h. A belépő gőz fajlagos gőztartalma 0,23-ról 0,9-re nő állandó nyomáson. Határozza meg, mennyi gőzt lehet előállítani óránként, ha a kalorikus jellemzők az alábbiak : i =643 kj/kg, i =3232 kj/kg, s =1,63 kj/kgk, s =7,69 kj/kgk. Számítsa ki, milyen felületű hőcserélő kell, ha a hőátadási tényező a füstgáz és a fal között 3200 W/mK. Ábrázolja a falmenti hőmérsékleteloszlást diagramon. Mennyi a felhasználandó füstgáz tömege, ha a fajhője 1,72 kj/kgk?
26 Ellenőrző kérdések 1. Mi a hőmérsékleti gradiens és mit tud róla? 2. Adja meg a Fourier-féle hővezetési egyenlet fajlagos és teljes alakját? 3. A hővezetési képlet levezetése 2-rétegű síkfalra. 4. Mi a hőátadásos hőátvitel lényege? 5.Definiálja az abszolut fekete test, abszolút fehér test és feketeségi fok fogalmát. 6. Mi a hőátszármaztatás lényege és hogyan számítható a hőátszármaztatási tényező többrétegű sífal esetén? 7. Hogyan számítható egyrétegű csőfal esetén a hőátszármaztatási tényező? 8. Hőmérséklet-lefutási diagrammok egyenáramú és ellenáramú hőcserélők esetén. 9. Hőcserélőknél miért van szükség közepes hőmérséklet-különbségre? Ábrával magyarázza, hogyan számíthatóez egyenáramú hőcserélők esetében? 5. témakör : Nedves levegő 1. Határozzuk meg i-x diagram segítségével a 60 o C-os 0,3 relatív telítettségű nedves levegő entalpiáját és nedvességtartalmát, ha pgtel=19917 Pa! Ellenőrizzük számítással! 2. Határozzuk meg a 90 o C-os 0,049 kg/kg nedvességtartalmú levegő relatív nedvességtartalmát! 3. Határozzuk meg a vízgőz parciális nyomását egy levegő-vízgőz elegyben 80 o C-on és 210 kj/kg hőtartalomnál! 4. 24 o C-os és 0,7 relatív nedvességtartalmú levegőt hőcserélőben 90 o C-ra melegítünk fel. Határozzuk meg a nedvességtartalmát és a hőtartalmát a kilépő levegőnek! diagr. 5. Határozzuk meg a 40 o C-os, 0,8 relatív nedvességtartalmú levegő harmatpontját! diagramból! 6. 75 o C hőmérsékletű, 10% relatív páratartalmú levegő hőmérséklete 45 o C-ra csökken (a szárítás miatt). Mennyi lesz a levegő abszolút nedvességtartalma és relatív páratartalma ebben az esetben? 7. Állapítsa meg számítással 1+x kg nedves levegő fizikai jellemzőit (pg ; pl ; x ; xtel ; i 1+x, l ; n ;vn ; cpn), ha a levegőhőmérséklet = 30 o C, a relatív páratartalom = 0,75!
27 8. Az i x diagram segítségével határozzuk meg 2 kg 20 o C-os, 0,8 telítettségű levegő és 1 kg 80 o C-os 0,2 telítettségű levegőkeverék állapotjelzőit! 1. Végezzük el 80 o C-os 0,2 relatív nedvességtartalmú levegő hűtését 20 o C-ra. Hatátározzuk meg i x diagram segítségével a harmatpontot, a hűtéskor elvonandó mennyiségét és a nedvességtartalom csökkenését! 2. A szárítóba friss levegő (t=25 o C, =0,5) és fáradt levegő (t2=50 o C és 2=0,8) száraz levegőre számított 1:3 tömegarányú elegyét vezetjük be. Határozzuk meg az elegy kalorifer előtti és a kaloriferben 80 o C-ra való felmelegítése utáni állapotát? 3. Határozzuk meg i x diagram segítségével, hogy 60 o C-os x=0,02 kg/kg nedvességtartalmú levegőhöz milyen hőtartalmú gőzt kell keverni, hogy 86 o C-os és 0,05 kg/kg nedvességtartalmú levegőt kapjunk? 12. Határozzuk meg 80 o C-os és 0,08 kg/kgnedvességtartalmú levegő keverékének entalpiáját, hőmérsékletét és nedvességtartalmát, ha a keveredési arány 2 és a nagyobb arányt a 20 o C-os 0,01 kg/kg nedvességtartalmú levegő képviseli. A megoldást i-x diagram segítségével adja meg. 6.témakör :- Szárítás 1. Ha egy szárítóberendezéssel óránként 1500 kg vizet tudunk elvonni, akkor 35 %-os nedvességtartalmú kukoricából mennyit tudunk leszárítani, ha a tárolást 14%-os nedvességtartalomig végezzük! 2. Egy szárítóberendezéssel óránként 2500 kg 22% nedvességtartalmú anyagot szárítunk le 14%-ra. Az előmelegítőbe belépő keverék hőmérséklete 20 o C és a relatív nedvességtartalmát méréssel 60%-ban határoztuk meg. A szárítóba belépő levegő hőmérséklete 90 o C. Határozzuk meg a szükséges levegő és hőmennyiséget, ha a kompenzálás +5%, -5% és 0%-a a melegítéshez szükséges hőnek. A szárítóból kilépő levegő relatív nedv.t.: 70% 3.Határozzuk meg a szárításhoz szükséges hő és levegőmennyiséget, ha a nedves anyag óránkénti mennyisége18000kg, nedvessége 28%. A szárítás 14%-ra történik és a levegő kilogramjára 10KJ hő esik pozitív kompenzációként. A kaloriferbe belépő levegő hőmérséklete 10 o C-os, relatív nedvesség-tartalma 50%, a szárítás 90 o C-on történik. A szárítóból kilépő leve gő relatív nedv.t.: 70% 4.A szárítóba belépő 120 o C-os levegővel 2 fokozatban történik a szárítás, az egyes fokozatokban, az első léghevítésre vonatkoztatott 35%-os negatív kompenzációval. A belépő nedves termény tömege 10t/óra. nedvességtartalma 22%, a kilépőé 14%. A szárító kaloriferjébe belépő levegő hőmérséklete 15 o C-os, a relatív nedvességtartalma 60%. Mennyi levegőre és milyen fajlagos hőfelhasználásra van szükség a szárítóban
28 Ábrázolja a folyamatot i-x diagramban. A kilépő levegő nedvességtartalma : 70%. 5. A szárítóból kilépő levegő nedvességtartalma 0,04 kg/kg, telítettsége 60%. A levegőkeverékhez vezetett friss levegő jellemzői : to=15 o C, tn=10 o C. A szárítóba belépő levegő 110 o C-os és a negatív kompenzálásra fordított hő 28 kj/kg. A kilépő termény nedvességtartalma 12%, míg a belépő nedves termény tömege 15 t/h. A szárítóból kilépő abszolút száraz anyag 11,5 t/h. Határozza meg a fajlagos hőfelhasználást! A kilépő levegő nedvességtartalma : 70%. Ábrázolja a folyamatot i- x diagramon. 6. Egy szárítóberendezés kaloriferébe belépő levegő nedvességtartalma 0,004 kg/kg, a szárítás hőmérséklete 120 o C. A felmelegítéshez használt hő 20%-al túlkompenzált. A belépő levegő relatív nedvességtartalma 0,6. Az abszolút szárazanyag tömege 12000 kg/óra. A szárítóba belépő anyag nedvességtartalma 30%, a kilépőé 14%. A kilépő levegő nedvességtartalma : 70%. Határozza meg a fajlagos hőfelhasználást! 7. A szárítóba belépő 120 o C-os levegővel két fokozatban történik a szárítás, mégpedig az egyes fokozatoknál az első fokozatban felhasznált hőnek 25%-a fordítódik negatív kompenzációra. A belépő nedves termény tömege 15 t/h és a nedvességtartalma 30%. A kilépő nedvességtartalom 14%. A szárító kaloriferjébe belépő levegő hőmérséklete 20 o C, relatív nedvességtartalma 60%. A kilépő levegő nedvességtartalma 70%. Ábrázolja a szárítás folyamatát i x diagramon és határozza meg,mennyi levegőre és hőre van szükség és milyen a szárító fajlagos hőfelhasználása. 8. Egy szárítóberendezésből kivett kukorica nedvességtartalma 14% és az abszolút szárazanyag tömege 8000 kg/h. a belépő anyag nedvességtartalma 30%. A szárítás 95 o C- on történik. A kaloriferbe bevezetett levegő száraz hőmérséklete 10 o C, míg a nedves hőmérséklete 8 o C. A kompenzáció negatív és a melegítésre szánt hőnek a 20%-a. Határozza meg az óránkénti hőszükségletet és a szárító fajlagos hőfelhasználását. Ábrázolja a folyamatot i- x diagramon! 9. Egy 3-fokozatú szárítóberendezés alulkompenzált, fokozatonként a felmelegítésre fordított hőnek a 0,2-ed részével. Az első fokozat kaloriferjében bevezetett levegő nedvességtartalma 80%, hőmérséklete 5 o C, a szárítóba való bevezetés 120 o C-on történt. Mennyi az összes hő és a fajlagos hőfelhasználás, ha a bevitt nedves termény tömege 18000 kg/h, nedvességtartalma 30%, kilépő nedvességtartalma 12%. A fokozatonként kilépő levegő relatív nedvességtartalma 60%.Ábrázolja a folyamatot i- x diagramon. Ellenőrző kérdések 1. Mi a vonatkoztatási mennyiség a nedves levegős számításoknál? 2. Hogyan számítható ki a nedvességtartalom?
29 3. Definiálja a relatív nedvességtartalmat, hogyan számítható és hogyan határozható meg méréssel? 4. Értelmezze a telítettség fogalmát, mi a telítési fok? 5. Hogyan számíthatók és olvashatók le diagramról a parciális gőznyomások? 6. Milyen pontok mértani helye a telítési görbe? 7. Definiálja a harmatpont fogalmát. 8. Hogyan mér a pszichrométer? 9. Hogyan határozható meg és ábrázolható i-x diagramban 1+x kg nedvess levegő entalpiája? Rajzolja be a metszékeket, valamint az x= áll, fi=áll, i=áll, t=áll vonalakat. 10. Milyen param. Olvashatók le az i-x diagram telítetlen mezejének egy pontjáról? 11. Mire jó az állapotváltozás irányjelzője? 12. Rajzolja be a legfontosabb állapotváltozásokat az i-x diagram telítetlen mezejében 13. Hogyan szerkeszthető a keveredési pont koordinátái i-x diagramban? 14.Mi a szárítás lényege és miért van szükség rá? 15. Hogyan számítható az elpárologtatandó víz mennyisége G1,G2, w1,w2 felhasználásával, mik ezek? 16. Hogyan számítható az elméleti levegőszükséglet? 17. Mi jellemzi az elméleti szárítót? 18. Írja fel szavakkal a szárítóberendezés hőmérlegét. 19. Mit értünk negatív és pozitív kompenzáláson? 20.Milyen hatása van annak a szárításra, hogy éppen milyen értéket vesz fel a kompenzálási tényező? 21. Miért lehet szükség többfokozatú szárításra és mi jellemzi? 22. Ábrázolja a füstgázzal történő szárítás elvét i-x diagramban
30
31
32 7. témakör :- Hűtés 1. Egy expanziós hengeres kompresszoros hűtőgéppel 2x10 6 kj/h hőt kell elvonnunk. A hűtési hőmérséklet 10 o C, a hűtőközeg hőjét +40 o C-on adja le. A közeget x=1 gőztartalomig komprimáltatjuk. Számítsuk ki a jellemző munkákat és hűtőteljesítménye ket. Ábrázolja a folyamatot diagrammokban. Adatok a gőztábl. : i1=1580 kj/kg, v1=0,36 m 3 /kg,i2=1790 kj/kg, i3=690 kj/kg, i4=670kj/kg, v4=0,072 m 3 /kg,cpvíz=4,18 kj/kgk 2. A fordított Carnot elven működő hűtőgéppel 3,5 10 5 kj hőt vonunk el óránként to= - 10 C-on. Az elvont hőt tartalmazó hűtőközeget telített gőz állapotban kezdjük el a kompresszorral adiabatikusan sűríteni 8,74 10 5 Pa nyomásra,azaz +20 o C hőmér sékletre(2), ahol egészen a folyadékállapotig végezzük a hőelvonást állandó nyomáson (3), majd az expanziós hengerben leexpandálva (4) újra kezdi a körfolyamatot. Határozza meg mennyi a keringtetendő közeg térfogatáramát a komprimáláskor, a fajlagos hűtőteljesítményt és a környezetnek átadandó óránkénti hőmennyiségét. Rajzolja fel a körfolyamatot T-s vagy logp-i diagramon Adatok : 10 o C-on : i1=i = 1669 kj/kg, i =373 kj/kg, x4= 0,1 kg/kg, v1=0,4184 m 3 /kg +20 o C-on : i3=i =512,38 kj/kg, i2=1800 kj/kg 3. Egy fojtószelepes kompresszoros hűtőgép ammónia 20 C-on vonja el a 2,5 10 6 kj/h hőmennyiséget. A hűtőközeg az adiabatikus kompresszió végén telített állapotban van, s az itt elért 30 C-on adja le a hőt egészen a folyadékállapot eléréséig. Határozza meg a keringtetendő hűtőközeg mennyiségét, a fajlagos hűtőteljesítményt és a kondenzátorhoz szükséges hűtővíz mennyiségét, ha annak hőmérséklete 10 o C-t e- melkedik a hőelvonás során. Ábrázolja a folyamatot T-s vagy log p-i diagramokon. Adatok : -20 o C hőmérsékleten x1= 0,87 kg/kg, i =327,282 kj/kg, i =1655,712 kj/kg, +20 o C hőmérsékl. : i 2= i =1706 kj/kg, i3=i =560 kj/kg, cpv= 4,18 kj/kgfok 4. Egy kompresszoros hűtőgép óránként 500 kg ammóniát sűrít adiabatikusan. A hőelvonást 10 o C-on végzi, míg a hőleadást 40 o C-on. A kompresszor száraz telített gőzt sűrít, mely a hőleadás után teljesen folyadékállapotba kerül. A folyadék nyomásának csökkentése expanzióhengerben történik. Rajzolja fel T-s vagy log p-i diagrammban a folyamatot. Határozza meg mennyi hőt von el óránként összesen a hűtőtérből! Mennyi munkát kell a körfolyamathoz összesen befektetni? Mennyi hőt kell összesen a magasabb hőmérsékleti szinten elvonni óránként? Mennyi az összes keringtetendő térfogatáram a kompresszornál? Mennyi a fajlagos hűtőteljesítmény? Adatok : 10 o C-on : i1=i = 1669 kj/kg, i =373 kj/kg, x4= 0,1 kg/kg, v1=0,4184 m 3 /kg +40 o C-on : i3=i =609,263 kj/kg, i2=1900 kj/kg
33 5.Egy fojtószelepes hűtőgép 20 o C-on vonja el a hőt, s ezt majd 20 o C-on adja le egészen a folyadékállapotig. A komprimálás telített gőzállapotig adiabatikusan történik, mennyisége 710 m 3 /h. Határozza meg a körfolyamat fajlagos hűtőteljesítményét, az üzemeltetés teljes munkaszükségletét és a leadott összes hőmennyiséget. Ábrázolja a folyamatot log p-i és T-s diagramon. Adatok : -20 o C-n : x1= 0,90kg/kg, i =327,28 kj/kg, i =1655,71 kj/kg +20 o C-on : i =512,38 kj/kg, i =1699,55 kj/kg, 6. Ammóniával dolgozó száraz fojtásos körfolyamatban az elpárolgási hőmérséklet 10 o C, a kondenzációs hőmérséklet 30 o C. A szükséges hűtőteljesítmény 14 kw. Határozza meg a keringő ammónia tömegáramát és a fajlagos hűtőteljesítményt. Adatok : i1=i =1669 kj/kg i2= 1870 kj/kg i3=i4=i =560,4 kj/kg 7. Ammóniával dolgozó hűtőkörfolyamat, fojtásos, száraz, utóhűtéses ciklusú. Az elpárolgási hőmérséklet 17 o C, a kondenzációs hőmérséklet +25 o C és az utóhűtés hőmérséklete +20 o C. Mekkora a fajlagos hűtőteljesítmény? Adatok : i1=i =1660 kj/kg i2=1960 kj/kg i3*=i4*=iu*=512,4 kj/kg 8. Mennyivel javul egy Freon-12 hűtőközeggel dolgozó fojtásos száraz ciklusú hűtőkörfolyamat fajlagos hűtőteljesítménye, ha utóhűtést alkalmaznak? Az elpárolgási hőmérséklet 15 o C, a kondenzációs 30 o C és az utóhűtés 25 o C. Adatok : i1=io =648 kj/kg, i2= 672 kj/kg, i3= i4= i = 530 kj/kg, i3*=i4*=iu*= 525 kj/kg Ellenőrző kérdések 1. Melyek a hűtőközeggel szemben támasztott követelmények? 2. Vázolja fel és jellemezze a logp-i diagramot, milyen görbék vannak rajta még? 3. Mi a lényegi különbség a expanziós-hengeres és fojtásos hűtő körfolyamatok között? 4. Milyen módszerekkel javítható a kompresszoros hűtő körfolyamat hatásfoka? 5. Mi a lényegi különbség a kompresszoros és abszorpciós hűtőgépek között? 6. Mi a hőszivattyú működésének elve?
34
35
36
37
38
39 8.témakör : - A kiáramlás termodinamikája 1. Egy tartályban 100 bar nyomású és 15 o C hőmérsékletű levegő van, mely 10 mm belső átmérőjű csövön áramlik az atmoszférába. Közben a nyomás állandó marad. Határozza meg a levegő kiáramlási sebességét és az időegységre eső levegőfogyasztást. ( 1,08, =0,684) 2. Egy kazánban 12 bar nyomású és 300 o C hőmérsékletű túlhevített gőz van. A gőz az atmoszférába ömlik. Állapítsa meg a kiömlés sebességét a.) egyszerű fúvókán b.) Laval-fúvókán keresztül Használja hozzá az i-s diagrammot. 3. 16 bar nyomású és 400 o C hőmérsékletű túlhevített vízgőz Laval-fúvókában adiabatikus expanziót végez 1 bar-ig. A kiömlő gőzmennyiség 4,5 kg/s. Határozza meg a fúvóka minimális keresztmetszetét és a kilépő keresztmetszetet. ( Használja a gőztáblázatokat és az i-s diagrammot. Ellenőrző kérdések 1. Miért nem mindegy a kiáramlási keresztmetszet alakja? 2. Mit jelent a kritikus kiáramlási sebesség? 3. Milyen problémát és hogyan oldott meg a Laval-fúvóka?
40
41
42 9.témakör: - Áramlástechnikai alapfeladatok 1. Milyen magasra szökik fel a vízsugár a Heron-labda (1.ábra) csövéből adott 0,2 bar-os túlnyomás esetén? 1.ábra 2.ábra 2. A hullámok a tengerparti sziklának 30 km/h sebességgel csapódnak (2.ábra) ütközéskor energiájuk 15%-a elvész. Milyen magasra csapnak a hullámok a gátnál? 3. Számolja ki a 3. ábra szerinti csővezeték egyenértékű csőhosszát. 3.ábra 3. Venturi cső legszűkebb keresztmetszete A2=0,01 m 2, az A1/A2=2. Mennyi a szállított vízmennyiség, ha h=500 mm és a mérőfolyadék higany (sűrűsége 13600 kg/m 3 )?
5.A 40 m szintkülönbségen elhelyezett 120 mm átmérőjű csővezetékben 72 m 3 víz áramlik, a víz statikus nyomása 6 bar. Mennyi veszteségmentes áramlás esetén szállítómagasság és az össznyomás? 6. 43 4.ábra 7. Határozzuk meg annak a csővezetéknek az áramlási ellenállásait, melyben percenként 600 l vizet kell vezetnünk 2 m/s sebességgel. A csővezeték hossza 400 m. A vezetékbe beépített szerelvények és idomok :2 db tolózár, 12 db 90 o -os ív és 6 db T-idom. ( toló=0,3, ív=0,51, T=0,9, =0,02) 8. A repülőgép az 50 km/óra sebességű és 1,29 kg/m 3 sűrűségű levegőben a levegőmozgás irányával egyező irányban halad. A gép utazási sebességét Prandtl-csőre kapcsolt differenciálmanométer segítségével határozzák meg. A manométerben 13600 kg/m 3 sűrűségű higany van és a szintkülönbség 25 mm. Határozza meg a gép utazósebességét. 9. Milyen sebességgel kell haladnia a vonatnak, hogy a víz 5 m magasra felemelkedve még 10 m/s sebességgel áramoljon ki? (Az áramlás legyen veszteségmentes) 10. 5.ábra
44 10.témakör : - Áramlástechnikai gépek 1. Számítsa ki az egyszeres működésű dugattyús szivattyú hajtásához szükséges motorteljesítményt a következő adatokkal : dugattyú átmérő: d=150 mm, löket s=200 mm, ford.szám : n=110 1/perc, volumetrikus hatásfok v=0,9, hidraulikai hatásfok h=0,84, mechanikai hatásfok m=0,92, a szállítómagasság H=35 m. 2. Számítsa ki a szellőző hajtásához szükséges teljesítményt, Q=1,75 m 3 /s a levegő térfogatárama, h=80 mm vízoszlop az előállított nyomáskülönbség, a ventilátor összhatásfoka pedig 80%. Mekkora a levegő szállítósebessége és mekkora a szívócső átmérője? 6.ábra 3. Egy ventilátort 0,6 kw teljesítményű villamos motorral hajtunk. A létesített nyomás különbség 260 mm vízoszlopnak megfelelő nyomás, a ventilátor hatásfoka vent=0,84, a levegő sűrűsége 1,293 kg/m 3 a) Mekkora a szállított levegőmennyiség? b) Mekkora a levegő sebessége és mekkora a ventilátor átmérője? 4. A 7. ábrán vázolt elrendezés szerint az SZ szivattyú szállítja a medencéből az 1035,9 kg/m 3 sűrűségű folyadékot. Az adott szivattyútipusnál 0,2 m 3 /s vízszállítás mellett a szívócsonkon létrehozható nyomás 4.10 4 Pa. A szívócső teljes hossza 120 m, átmérője 0,4 m, a csősúrlódási tényezője 0,03. A szívócsőben lévő lábszelep veszteségtényezője 4,5, a könyöké 0,25. A külső légnyomás 1 bar. Határozza meg a szivattyú szívócsonkjának vízszint feletti Hsg beépítési magasságát.
45 7.ábra 5. A 8. ábra szerinti csővezetéken keresztül táplálja a centrifugál-szivattyú a víztorony 5.10 5 Pa nyomás alatt álló tartályát. A szivattyú 10 3 kg/m 3 sűrűségű vízből 0,1 m 3 /s mennyiséget szállít. Adatok : Hg=45 m, Hsg=5 m, zba=zde=1 m, zcd=0,5 m, lgh=35 m, lef=5 m, lfg=960 m D1=0,3 m, d2=0,25 m, 1= 2=0,03, L Határozza meg a szívó és nyomóvezeték veszteségmagasságait! 8.ábra
46 4. A 9. ábrán látható ventilátor 0,314 m 3 /s ρl=1,3 kg/m 3 levegőt szállít az AB csővezetéken. Mekkora a feltüntetettt U-csöves manométerek Δh1, Δh2 és Δh kitérése, ha azokban a mérőfolyadék víz (ρv=1,3 kg/m 3 )? Mekkora a ventilátor szállítómagassága? 9.ábra 8.ábra 5. Egy radiális transzport-ventilátor adatai : Q=5 m 3 /s, pö=3500 Pa, =0,68, Any=305x 628 mm, Dsz=499 mm köz=1,2 kg/m 3. Határozza meg a ventilátor statikus nyomásemelkedését, manometrikus szállítómagasságát, a hasznos és tengelyteljesítményét!
1.témakör: Égés 47 A F E L A D A T O K M E G O L D Á S A I Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 gc=0,75,gh2=0,25, Oo=4 kg/kg, Lo=17,39 kg/kg, Gfgo=18,39 kg/kg, gco2=0,15, gh2o=0,12, gn2=0,73 2 Oo=3,09 kg/kg, Gfgo=14,45 kg/kg, Q=Hs=40818 kj/kg, (Hi=38565 kj/kg) 6 Q=512577 kj 7 Qö=47418 kj/h, Gfgö=49,84 kg/h 3 Q=20801 MJ, mh2o=1035 kg 8 Gfgo=129 kg/h, mhamu=2,9 kg/h 4 Q=960368 kj/h, Lo=331,2 kg 9 Hs=49516 kj/kg, L=20,41 kg lev 5 Hi=46849,5kJ/kg, Gfgö=305,3 kg 10 Oo=2,24 kg/kg, Lo=9,75 kg/kg, L=15,6 kg/kg, mfg=15,9 kg/kg, gco2=0,156, gh2o=0,028, gso2=0,006, gn2=0,755, go2=0,084 2. témakör : Gőzök és állapotváltozásaik Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 folyadék melegvíz 13 t2=370 o C, q12=520,4 kj/kg 2 v1=0,11 m 3 /kg telített gőz v2=0,155 m3/kg túlhevített 14 w12=345,13 kj/kg 3 v=0,1 m 3 /kg telített gőz 15 t1=361 o C 4 v=0,1752 m3/kg, i=2576,47 kj/kg 16 i2=2610 kj/kg, s2=6,5 kj/kg, x2=0,94 v2=0,35 m 3 /kg, t2=151, 84 o C q12=584,5 kj/kg 5 m=43,4 kg 8.6.7/1 6 m=9,457 kg 8.6.7/2 w12=452 kj/kg 7 +100 kj-al 85%, -400 kj-al 59% 8.6.7/3 w12=417,6 kj/kg 8 x= 0,966 telített gőz 8.6.7/4 t2=99,64 o C, i2=2360 kj/kg, x2=0,865, s2=6,55 kj/kgk, 9 i1=2668 kj/kg, x1=0,923, v1=0,0365 m3/kg, s1=5,738 kj/kgk 10 v=0,05781 m3/kg, i73193 kj/kg, s=6,64 kj/kg 11 p2=0,19917 bar, I2=1595,45 kj, Q12=-11697,8 kj, mg=5,138 kg 12 T-s és i-s diagramban is ábrázolható q12= 3433 kj/kg, tábl, diagr. ellenőriz. 8.6.7/6 8.8.7/7 v2=1,5 m 3 /kg, még nedves mező Q12=1,96.106 kj, Q11 = 2,83.106 kj w12=333,7 kj/kg
3.témakör : Hőközlés alapfeladatok Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 80 o C/m, 0 o C,22,5 cm-re, 115,2 W/m 2 48 6 q=26676 J/m 2,19,68 o C,13,83 o C, -8,4 o C, -9,07 o C 2 7 Q=76,088 kw 3 24,38 o C, -8,99 o C, 0 o C, 35 cm-re a melegebb faltól) 8 tf=260,8 o C 4 t=308,7 o C 9 q=17886w/m 2,127,75 o C, 119,87 o C 5 Q=110,47kW 10 q=4,754 W/m esés, 0,007 o C esés 4.témakör : Hőcserélők Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 egy.: 44 db, ellen.: 38 db 5 Qv=3900,4 kj/s, x2=0,66 2 l=9,73 10 fm, mv=7974,5 kg/h 6 3 ml=6312,7 kg/h, n=8,12 9 db 7 4 mg=4603 kg/h, A=6,61 m 2 8 5. témakör : Nedves levegő Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 i=162 kj/kg, x=0,039 kg/kg 7 x=0,020 kg/kg, xtel=0,02717 kg/kg, pg=0,0318 bar, pl=0,98144 bar, =0,736, l=1,1286 kg/m3, n=1,1515 kg/m 3, vn=0,8684 m 3 /kg, cpn=1,018 kj/kgk 2 0,10 8 tk=40-41 o C, ik=115 kj/kg, xk=0,029 =0,6, pg=0,045 bar 3 pg=75 mbar 9 x=0,05, i=195 kj/kg, th=44-45 o C 4 x2=0,014, i2=130 kj/kg 10 tke=45 o C, ike=182 kj/kg, xke=0,0535 ke=0,9, pgke=0,078bar, tu=80 o C, iu=222 kj/kg, xu=0,0535, u=0,175 5 36 o C 11 leolvasva : 3550 kj/kg 6 x=0,037, =0,6 12 tk=55 o C, ik=140 kj/kg, xk=0,033 6.témakör: Szárítás Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 G1=6143 kg 6 q=2923 kj/kg 2 L=10573 kg/h, i+5%= i0%=i-5%=750683 kj/h 7 L=66445 kg/h, Q=1,239.10 7 kj/h, q=4440,5 kj/kg 3 L=119592 kg/h, i= 9,51.10 6 kj/h 8 Q=5,551.10 7 kj/h, q=4857 kj/kg 4 L=26963 kj/h, q=5539 kj/kg 9 Q=1,644.10 7 kj/h, q=4466,6 kj/kg 5 G=5403,7 kj/kg
49 7.témakör : Hűtés Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 wk=190 kj/kg, qo=910 kj/kg, =4,78, Q23=2,4178.10 6 kj/h 2 Vkomp=125,51 m 3 /h, =9,65 Q23=3,86.10 5 kj/h 3 K=2709,6 kj/h, =4,14 mv=7,39.10 4 kg/h 4 Qo=5,83.10 5 kj/h, Wk=6,217.10 4 kj/h, Vkomp=209,2 m 3 /h, =9,38 5 =5,719, Wk=1,254.10 5 kj/h, Q23=8,429.10 5 kj/h 6 K=45,45 kg/h, =5,515 7 =3,825 8 =4,916, *=5,125, jav.: 4,25 %! 8.témakör : Feladatok a közegek fúvókán történő kiáramlására Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 ckr=310,5 m/s, Gm=1,867 kg/s 2 egysz.: ckr=555 m/s, Laval: c=992 m/s 3 Amin=2,56 cm, c=790,828 m/s 9.témakör : Áramlástechnikai alapfeladatok Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 h=2,13 m 6 h=0,14 m 2 h=3,0 m 7 pö=2,24 bar 3 le=42,1 m 8 v=308,8 m/s 4 Q=0,036 m 3 /s =36 l/s 9 v=14,1 m/s=50,67 km/h 5 Hö=101,32 m, pö=9,94 bar 10 c=7,4 m/s 10.témakör : Áramlástechnikai gépek Sorsz. Eredmények Sorsz Eredmények 1 Pb=3,198 kw 6 h1=14,9 mm, h2=29,8 mm, H=34,4 m 2 vsz= 34,8 m/s, Dv=0,254 m 7 pst= 3091 Pa, H=297,3 m, P=17,5 kw, Pb=25,7 kw 3 Q=0,1976 m 3 /s, v=62,8 m/s, D=0,063 m 8 4 Hsg=4 m 9 5 h s=0,4998 m, h N=26,32, P=75,4 kw 10
50