Przykładowe zadania z pary wodnej

Przykładowe zadania z pary wodnej.
Temat 1
0,25 kg wody w stanie na dolnej krzywej granicznej podgrzano przy stałym ciśnieniu 0,1 MPa do
temperatury 180 oC, a następnie rozprężono izentropowo do ciśnienia 0,01 MPa.
Narysować przemiany na wykresie p,v , T,s i h,s i obliczyć:
1/ parametry p, T, h, s, x, v - poszczególnych stanów,
2/ pracę bezwzględną L1,3=L1,2+L2,3 ,
3/ zmianę energii wewnętrznej ΔU1,3=U1,2+U2,3 ,
4/ zmianę entropii ΔS1,3=S1,2+S2,3 .
Temat 2
3 kg wody o temperaturze T1=99,64oC i ciśnieniu p1=0,1 MPa podgrzano izobarycznie osiągając
stopień suchości x2= 0,75, po czym sprężono adiabatycznie do ciśnienia p3= 0,4 MPa.
Obliczyć:
1/ parametry pary w stanie a2(v2 , h2 , s2) ,
2/ ciepło doprowadzone Q1,2 , naszkicować przemiany na wykresie T,s i h,s ,
3/ stopień suchości x3 i przyrost entalpii Δh1,3 ,
4/ przyrost entropii ΔS1,3 ,
5/ pracę sprężania L2,3 .
Temat 3
2 kg wody o parametrach początkowych p1=0,5 MPa i temperaturze 80oC ogrzano izobarycznie do
wrzenia, odparowano i przegrzano uzyskując parę przegrzaną o temperaturze 400oC,którą
rozprężono adiabatycznie do ciśnienia p3=0,01 MPa.
Określić:
(przyjąć: v1=v' , s1=s', cwody= 4,18 kJ/(kg K) )
1/ parametry x, p, T, v, h, s poszczególnych stanów charakterystycznych,
2/ ciepło przemiany a1a2 , Q1,2 ,- narysować przemiany na wykresie: p,v , T,s i h,s ,
3/ pracę techniczną Lt= Lt1,2+Lt2,3 ,
4/ zmianę energii wewnętrznej właściwej Δu = Δu1,2+ Δu2,3 ,
5/ pracę bezwzględną L = L1,2+L2,3 .
Temat 4
2 kg pary wodnej o ciśnieniu p1=4 bar i x1=0,6 ogrzewa się izobarycznie do stanu x2=0,9,
a następnie rozpręża się izentropowo do ciśnienia 1,5 bar .
Obliczyć:
1/ dostarczone ciepło q1,2 przypadające na 1 kg pary,
2/ stopień suchości w stanie x3, - przemiany przedstawić na wykresie p,v , T,s i h,s .
3/ jednostkową pracę techniczną sprężania lt2,3,
4/ przyrost właściwej energii wewnętrznej Δu2,3=u3-u2,
5/ pracę bezwzględną L2,3.