Готовые работы → Гидравлика
контрольная работа вариант 2 Задача 1 Обмуровка парового котла состоит из двух слоев: шамотного кирпича толщиной 1 , и красного кирпича толщиной 2 . Определить, какое количество теплоты непроизвольно теряется в окружающую среду с одного квадратного метра обмуровки, если температура пара в котле t1 и температура окружающего воздуха t2 . Данные для своего варианта взять из таблицы 1. Задача 2 Вычислить подачу Q, напор Н и потребляемую мощность N радиально-поршневого роторного насоса, если эксцентриситет , диаметр поршней d , число поршней Z, частота вращения вала n = 25 c-1 ,
2013
Важно! При покупке готовой работы
175-01-13
сообщайте Администратору код работы:
Содержание
вариант 2
4 ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Задания на домашнюю контрольную работу разработаны на 10 вариантов и включают решение двух задач и ответ на два теоретических вопроса согласно последней цифре шифра студентов.
Задача 1
Обмуровка парового котла состоит из двух слоев: шамотного кирпича толщиной 1 , и красного кирпича толщиной 2 . Определить, какое количество теплоты непроизвольно теряется в окружающую среду с одного квадратного метра обмуровки, если температура пара в котле t1 и температура окружающего воздуха t2 . Данные для своего варианта взять из таблицы 1.
Таблица 1
|
Величина |
Последняя цифра шифра |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
1 мм |
300 |
250 |
160 |
200 |
180 |
250 |
220 |
210 |
240 |
230 |
|
2 мм |
150 |
200 |
350 |
260 |
200 |
200 |
170 |
150 |
210 |
220 |
|
t10 C |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
|
T20 C |
30 |
28 |
26 |
24 |
25 |
22 |
20 |
18 |
23 |
29 |
Рекомендации
В котлах передача теплоты от горячей жидкости (пара) окружающему воздуху происходит одновременно конвекцией и теплопроводностью, т.е. происходит сложный теплообмен. Он в данном случае осуществляется:
- конвективно - на границе горячая жидкость - внутренняя поверхность обмуровки котла;
- теплопроводностью при распространении теплоты через двухслойную обмуровку котла;
- конвективно – на границе обмуровки и окружающего воздуха.
Поток теплоты:
Q = k S (T1 – T2) Bm (1)
Где S, м2 - поверхность обмуровки парового котла;
Т1 , к – температура горячей жидкости (пара);
Т2 , к - температура окружающего воздуха;
К = - коэффициент теплопередачи (2)
Где α1 и α 2 - коэффициент теплоотдачи на границе горячая жидкость - обмуровка и н а границе обмуровка - окружающий воздух..
1 и 2 - толщина слоев обмуровки котла.
1 и 2 - коэффициент теплопроводности материалов обмуровки котла.
α и - берутся из справочника, таблица 2 и 3
Таблица 2 Коэффициент теплоотдачи,
|
Естественная конвекция газов |
5,8 – 34,7 |
|
Движение газов в трубах или между ними |
11,6 – 116 |
|
Движение водяного пара в трубах |
116 – 2320 |
|
Естественная конвекция воды |
116 – 1160 |
|
Движение воды по трубам |
575 – 11600 |
|
Кипение воды |
2320 – 11600 |
|
Конденсация пара |
4650 – 17500 |
Таблица 3 - Коэффициент теплопроводности
|
Материал |
Вт / (м К) |
|
Металлы: |
|
|
Серебро |
410 |
|
Медь |
380 |
|
Сталь легированная |
17 – 45 |
|
Сталь углеродистая и чугун |
45 – 60 |
|
Алюминий |
200 – 230 |
|
Латунь |
100 |
|
Строительные материалы: |
|
|
Продолжение таблицы-3 |
|
|
|
|
|
Бетон |
1,3 |
|
Кирпичная кладка |
0,25 |
|
Кладка бутовая |
1,3 |
|
Шамотный кирпич |
0,14 – 0,18 |
|
Карборундовый кирпич |
11,0 |
|
Стекло обыкновенное |
0,75 |
|
Штукатурка |
0,7 – 0,9 |
|
Дерево (вдоль волокна) |
0,35 – 0,7 |
|
Песок речной сухой |
3 – 0,4 |
|
Изолирующие материалы |
|
|
Асбест |
0,10 – 0,2 |
|
Кизельгуровая масса |
0,006 – 6,02 |
|
Плита из пробки, войлока, торфа |
0,04 – 0,12 |
|
Опилки |
0,07 |
|
Различные твердые материалы |
|
|
Котельная накипь |
0,7 – 2,3 |
|
Уголь |
0,12 – 0,2 |
|
Шлак котельный |
0,3 |
|
Снег: |
|
|
Свежевыпавший |
0,1 |
|
Уплотненный |
0,5 |
Задача 2
Вычислить подачу Q, напор Н и потребляемую мощность N радиально-поршневого роторного насоса, если эксцентриситет , диаметр поршней d , число поршней Z, частота вращения вала n = 25 c-1 , давление нагнетания p = 6,3 МПа. Объемный и полный КПД насоса соответственно 0 = 0,95 и = 0,85. Рабочая жидкость И – 20А. Исходные данные приведены в таблице 4. Решить задачу для двух значений 1 и 2 и сделать вывод о характере влияния эксцентриситета.
Таблица 4
|
Величина |
Последняя цифра шифра |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
d cм |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
1 |
1 |
|
Z |
9 |
11 |
9 |
11 |
7 |
7 |
9 |
11 |
13 |
15 |
|
1 cм |
3 |
2 |
4 |
4 |
4 |
2 |
1 |
1 |
2 |
2 |
|
2 см |
2 |
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
2 |
4 |
3 |
4 |
Рекомендации:
1 Рассчитайте величину рабочего объема насоса по формуле, подставив исходные данные
V0 = (4)
2 Рассчитать подачу насоса (производительность)
Q = V0 n 0 (cм3 /с) (5)
Где: V0 - рабочий объем насоса (см3)
n - частота вращения вала (с-1 )
0 - объемный КПД насоса
3 Напор, развиваемый насосом, определяется из формулы
P = gH (Па) (6)
Где: Р - развиваемое насосом давление нагнетания (Па);
- плотность рабочей жидкости, выбираемой по таблице 5;
g = 9,8 м/с2
Таблица 5
|
Тип рабочей жидкости |
Плотность кг/м3 |
Модуль упругости Е, МПа |
Кинематическая вязкость при 500 С мм2 /с |
Температура, 0 С |
|
|
вспышки |
застывание |
||||
|
Минеральные масла: |
|||||
|
Индустриальные: И – 12А И – 20А И – 30А И – 50А |
901 901 901 901 |
1350 1427 1500 1530 |
10 –14 17 – 23 28 – 33 47 – 55 |
165 180 190 200 |
-30 -15 -15 -20 |
|
Авиационное АМГ - 10 |
851 |
1350 |
10 |
92 |
-70 |
|
Мобильное МГЕ – 4А |
830 |
1300 |
3,6-4 |
94 |
-70 |
|
Турбинные: Тп – 22 Тп – 30 |
900 900 |
1780 2000 |
20 – 23 28 – 32 |
186 190
|
-15 -10 |
|
Синтетические: 7-50С-3 НГЖ – 4 П20 |
930 - 1145 |
1070 - 2000 |
10 9 17 – 23 |
180 165 Самовоспламенение 420 |
-70 -55 -10 |
6 Потребляемая мощность насоса
(7)
где - КПД насоса;
Nn = PQ - полезная мощность насоса, Вт (8)
При использовании формулы (8) следует помнить о соотношении единиц измерения мощности, давления и расхода Вт = Па х м3 / с
Вт = МПа х см3 /с
- потребляемая мощность, Вт (9)
7 Повторить вычисления величин: V0 , Q и N для значения эксцентриситета ℓ2 и сделать вывод о влиянии эксцентриситета на производительность и потребляемую мощность насоса.
Теоретические вопросы
|
Вариант |
Вопросы |
|
Вариант 1 |
Термодинамика. Рабочее тело. Параметры состояния рабочего тела. Нормальные физические условия. Приборы для измерения параметров состояния Насосы, их назначение, классификация, основные параметры и расчет |
|
Вариант 2 |
Идеальные и реальные газы. Законы идеальных газов. Уравнение состояния идеального газа. Закон Авогадро. Уравнение Менделеева 2 Особенности эксплуатации гидроприводов |
|
Вариант 3 |
Теплоемкость газов и газовых смесей, понятия и определения. Уравнение Майера. Определение средних теплоемкостей по формулам и таблицам. Вычисление количества тепла с помощью теплоемкостей 2 Гидродинамика. Основные понятия. Уравнение Бернулли. Режимы движения жидкости. Потери напора и давления |
|
Вариант 4 |
Первое начало термодинамики, определение, аналитическое выражение. Внутренняя энергия. Внешняя работа газа, её определение по графику процесса в координатах «Р»-«V» Компрессоры, их назначение и классификация. Конструкция, привод и режимы работы поршневых компрессоров, их основные параметры и расчет. Эксплуатация поршневых компрессоров |
|
Вариант 5 |
Термодинамические процессы газов, их классификация, уравнение, график, связь между параметрами, выражения для определения тепла, работы, изменения внутренней энергии 2 2 Гидравлический привод, назначение, классификация, основ ные элементы. Рабочие жидкости для гидроприводов, рекомендации по их выбору и применению в соответствии с инструкциями заводов-изготовителей автотракторной техники и технологического оборудования для предприятий |
|
Вариант 6 |
Политропный процесс газов. Основные термодинамические процессы как частные случаи политропного процесса Гидравлическая и пневматическая аппаратура управления и регулирования |
|
Вариант 7 |
Понятие об энтропии. Диаграмма Т-S. Основные термодинамические процессы в координатах Т-S. Гидростатика. Силы, действующие на жидкость. Основной закон гидростатики и его практическое применение (гидростатические машины |
|
|
|
|
Продолжение таблицы
|
|
|
Вариант 8 |
Второе начало термодинамики, физическая сущность и формулировка. Термодинамические циклы и их изображение в координатах Р-V. Термический КПД. Циклы Карно 2 Понятие об идеальной и реальной жидкости. Особые свойства жидкости. Приборы для измерения вязкости |
|
Вариант 9 |
Истечение газов. Основные термины, основное уравнение истечения. Первое начало термодинамики для истока газа. Истечение через суживающееся сопло и диффузор, их применение в технике. Дросселирование газов Гидравлические двигатели, их назначение, классификация, конструкция и режимы работы |
|
Вариант 10 |
Теплообмен. Виды теплообмена (теплопроводность, конвекция и излучение), их сущность, коэффициенты и Теплообменные аппараты Пневматический привод, применение, преимущества и недостатки. Рабочая среда пневмоприводов. Способы очистки и сушки воздуха. Основные элементы пневмопривода |
