熱工基礎(chǔ)資料

答：由高含濕量大。5、早晨有霧，答：由高含濕量大。5、早晨有霧，為什么往往是好天氣？1、燃料的高位熱值與低位熱值的區(qū)別是什么?2、空氣消耗系數(shù)的概念是什么，其值大小對燃燒過程有何影響?3、什么是理論燃燒溫度，如何計算?4、影響燃燒溫度的因素有哪些，如何提高燃燒溫度？5、簡述氫氣的燃燒機理。1、對未飽和濕空氣與飽和濕空氣分別判斷干球溫度、濕球溫度、露點溫度三者的大小。答：未飽和濕空氣：干球溫度＞濕球溫度＞露點溫度飽和濕空氣：干球溫度〉濕球溫度二露點溫度2、 在相同的溫度及壓力下，濕空氣與干空氣相比，那個密度大？答：干空氣的密度大。3、 同一地區(qū)陰雨天的大氣壓力為什么比晴朗天氣的大氣壓力低？答：陰雨天相對濕度高，水蒸氣分壓力大。4、 若兩種濕空氣的總壓力和相對濕度相同，問：溫度高的濕空氣含濕量大還是溫度低的濕空氣含濕量大？為什么？X=0.662 ——-1（DPs ，在相同相對濕度的情況下，溫度高，Ps大，所以，溫度答：早晨有霧，說明濕空氣中含有許多小水滴，濕空氣為飽和濕空氣，當溫度逐漸上升后，小水滴逐漸汽化，所以往往是好天氣。6、 表明濕空氣特征的參數(shù)有哪些，如何根據(jù)這些參數(shù)之間關(guān)系制作I-X圖，I-X圖應(yīng)用有什么條件？7、 已知空氣干球溫度為30°C，濕球溫度為25°C，試用I-X圖求該空氣的濕含量、熱含量、相對濕度、露點溫度及水蒸氣分壓。三、計算題：1、文丘里流量計，進口直徑d1=100mm，溫度t1=20C，壓強p1=420kPa，喉管直徑d2=50mm,壓強p2=350kPa，已知當?shù)卮髿鈮簆a=101.3kPa，求通過空氣的質(zhì)量流量?？諝鈑=1.4，R=287J/kg?K,T—熱力學(xué)溫標（K）p—絕對壓強解：噴管——等熵過程解題思路：狀態(tài)（過程）方程、連續(xù)性方程、能量方程絕熱過程方程狀態(tài)方程：連續(xù)性方程：能量方程：解得：PRT1v2kpp1v=35.66m/s1k^1k(350+1013絕熱過程方程狀態(tài)方程：連續(xù)性方程：能量方程：解得：PRT1v2kpp1v=35.66m/s1k^1k(350+1013\293x350+101.3 i.41420+101.3丿=281.2K6.199kg/m3P2二黑二5.592kg/m32PiViAi二4.434vipA22

v21+L=2pv22+丄k-1p22Q=pvA=1.735kg/sm1112、容器中的壓縮氣體經(jīng)過一收縮噴嘴射出，出口絕對壓力 p=100kPa,t=-30°C,v=250m/s，求容器中壓強和溫度。解：噴口處：v250a=QkRT=312.5m/s M=—=彳丄5=0.8M2k-1丿=10°[1+比!x0.82]廿l2丿=152.4kPa〉p/k-1“)M2

丿Top、T0p0、3、滯止參數(shù)為=(273-30丫1+1.4-1x0.82]=274.1K=1上〉t\2丿p0=10.35X105Pa,T0=350K的空氣進入收縮噴管，出口截面的直徑d=12mm,當出口的外部環(huán)境壓力Pa（背壓）分別為7X105Pa和5X105Pa，計算噴管的質(zhì)量流量解：空氣k=1.4，R=287J/kg?K,Cp=7R/2=1004.5J/kg?K1）臨界參數(shù)p*p0=P*lT*丿Tk-10=1+ =1.2T 2*=0.5283p=5.4677x105Pa02)當pa=7X105Pa>P*p=p=7x105Paa

噴管出口壓強：T=（p]T=T=0.8943T=313K p=~Rf=7.7924kg/m3r0Ip丿00v=2C（T-T）=272.44m/sp0Q=pvA=0.3752kg/sT*=告=291?67KT*=告=291?67Kv=a=:kRT=342.33m/s**p*=Rt=6.531盹/m3*Q=pvA=0.3951kg/s**4、如圖，d]=2.5cm,d2=5cm,d3=10cm。1）當流量為4L/s時，求各管段的平均流速。2）旋轉(zhuǎn)閥門，使流量增加至8L/s時，平均流速如何變化？2）各斷面流速比例保持不變，Q=8L/s,即流量增加為2倍，則各斷面流速亦加至2倍。即解：1）根據(jù)連續(xù)性方程Q=VA=VA=VA，則112233V=Q/A=8.16m/s，V=VA/A=2.04m/s，112112V=VA/A=0.51m/s3113V=16.32m/s，V=4.08m/s，V=1.02m/s1、1一根水平放置的蒸汽管道，其保溫層外徑d=583mm，外表面實測平均溫度及空氣溫度分別為tw=49°C，tf=23°C，此時空氣與管道外表面間的自然對流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)wfh=3.42W/（m2K）,保溫層外表面的發(fā)射率e=0.9。問：（1）此管道的散熱必須考慮哪些熱量傳遞方式；（2）計算每米長度管道的總散熱量。解：（1）此管道的散熱有輻射換熱和自然對流換熱兩種方式。（2）把管道每米長度上的散熱量記為ql。當僅考慮自然對流時，單位長度上的自然對流散熱量為：

q=兀〃-hAt=兀/h(t-t)l,c wf=3.14x0.583x3.42x(48-23)=156.5(W/m)、近似地取室內(nèi)物體及墻壁的溫度為室內(nèi)空氣溫度，于是每米長度管道外表面與室內(nèi)物體及墻壁之間的輻射為：q=兀dC8(T4一T4)/,r b 1 2=3.14x0.583x5.67x10-8x0.9x[(48+273)4-(23+273)4]=274.7(W/m)討論：計算結(jié)果表明，對于表面溫度為幾到幾十攝氏度的一類表面的散熱問題，自然對流散熱量與輻射具有相同的數(shù)量級，必須同時予以考慮。2、用比較法測得某一表面在800K時的輻射力恰等于黑體400K時的輻射力，試求該表面的黑度。解：黑體的輻射力：Eb=oT4灰體的輻射力：E=qsT4由題意，有g(shù)T]4=QsT248=T14/T24=(400)4/(800)4=0.54=0.0625該表面的黑度：.0.06253、【丄二水斥■水垢戈訂衣系#f%I m-K]-牛⑺■冷鬲I1》為J24XJD4W/m-F'L與朮接觸的鍋垢表面溫度為110T?,試問此時鍋底與水垢接觸面的鍋底鍋底卿：詵鍋底口圧韋接觸ini冋洱度為八FK麥艇的鍋垢表浙沖麼川卩通遼氷呢層冋熱流京Zj=^-+/7=4.24x104x-^^22=127.2X：1A- I采用廢氣循環(huán)干燥流程干燥某物料，溫度to為孔弋r相對濕度取:.為E驗新鮮空氣與干燥器出來的溫度，-為和弋相對袒度+乂為訊渝部分廢氣混合后進入預(yù)熱器.循環(huán)廢氣量為離開干燥器廢空氣量的阪軋棍合氣升溫后再進入并流操作的常壓干燥器中.離開干垛器的廢氣除部分諧環(huán)使用外，苴余放空口濕物料經(jīng)干燥后濕基含水量從商肅至5盹濕物料硫量為1.5X10=kg/h」設(shè)干燥過程為絕熱過程.預(yù)熱器的熱提失可忍略不計.試求:①新鮮空氣的疣量；②整個干燥殺統(tǒng)所需熱量；③進入預(yù)熱器濕空氣的溫度匸IXi=FFi/(l丄=肥JflGc=Gifl-D由物料衝建二靈錚空氣流量：￡(1+打、干燥過程為絕熱過程Q=11553.1=<[<1.01+1.8S^0.0S71^^SO-C1.01解：砂気=2.3346AP43①吐=7D%耳￡=1工3斗①：=80%

求_得7/。=0.0102鋰奉.IXi=FFi/(l丄=肥JflGc=Gifl-D由物料衝建二靈錚空氣流量：￡(1+打、干燥過程為絕熱過程Q=11553.1=<[<1.01+1.8S^0.0S71^^SO-C1.01表5-1P94-F^J=a.05JI一005J=0.05263

恥」=1500fl-0.47J=了巧雇■千料表5-1P94Z=<TQX、一 代丹注一E?= 尹汽Th=11T77.1叱空口=工〔幾—幾〕-H1.38 0.0102>?<20+2490CO.0671-0.0102>=N5乂2kJ5減舍后：丄=0一龍耳.+0SJY^=0.0557J=0.27^+0.37^..=44.5&C例2某濕物料在常壓理超干燥器中進行干燥，濕牧料的流率為皿冷?初始星含圣(：^M.下同)為3,彩.干澡產(chǎn)吊的濕含豊為0去應(yīng)空氣狀況為：初始溫度為25C.寵度為GO站上屛/耘干空氣，經(jīng)預(yù)熱后進干繰器的溫度為160C.対果離開干澡器為溫廢送走為蒞09或4QQ.試分別計算需募護空氣消耗量及顧熱器的傳熱量口又若空臨在干繰器的后礁設(shè)備牛溫度下降了1O'C法分析以上兩題情況下物料■是否晅潮寧解=tl)nL—0.033>t.t2—0.&O5----%=L=0.03^ kg?Kk疔物料X.=一竺一=0.005 kg水/kg=F物料1—w2龜千醐券I:Gt=Gi(l—wi>=1m(L—0.0S5>=O.P6S水分垂蘊呈：W=Gc<Xi-X2>=O.03kg/s空氣消耗量= L-=…JH:=Ho=C.D05kz呂水理干空氣■二—凸口匸時丁寧燥為等姑過程■■■查團日2=Q.0438託呂水Zkg千蘭氣.■-匚=0.7731=呂=空Q=LCIl一工小=匚tl.Ol—l.SSHcJCtL-tcJ=0.773x(1.O1+1.E8^O.ODS>^<<160—25)=106-1U/=t二=4G>UeJ寸r空團王壬二=O-CJ于衛(wèi)：lit呂水/k呂二F空V..■-L=3-637氐邑千蟲r〈-'-Q—_LfIL—±o)=S7.6ElcJ/36H=O.O43S讓巨水』k：呂=仝吒耐—3s<JvsoTZ喬返潮H=0.05.21k豈水4cz呂干空氣日寸斗O匸a30匸”--返溺例吐常壓下?lián)碛脺乜礙jZOUr涅康為0.00豊g水g干氣的空氣干辣某種涅物科?？諝庠陬A(yù)兔器中堿加超■到即匸:后送入干燥室禹開時的溫康茨燈匸“涅庶茨0一2工kg水 氣?，F(xiàn)藝求每小時將丄乂旳握物科由含水率CS*)干燥至OQ%CS基〉,己知物科進、田UI溫醱分別為龍(TC和列X3,在毗趙度證圈內(nèi).維干物科的btffl^T3.5kJ/(kgO.水的平均比斑關(guān)I4.MkJ?呂匸"干埠母備卻員矢可按預(yù)疼器中加熱量旳占％計律。試求.13斷鮮空氣用量"k￡hsG預(yù)裟器的加煞量QprkW530干聲室內(nèi)年卜充的坯呈Q』”kTtV；4^斑交fc率十￡■oirmaotx￡■oirmaotxr-s：T■rSS■TT&rsT■oc*rz>」*t￥￡：Cih—ou^￡. _oag<￡x右云r“ms心討三一Vir知魁士匂氐肓wti匚兀厶=OtTi-=<1-ST1-K￡CTDH- ? "二匸疋-+-Pj=TJ€也*1奉U士更聲Q詐=O5>x<1-StT--t-XLOOCJ-?- "RCJV士=A)=TI廠壬戶制”八tfmJT—==OO -<-Mf-Km二二口-口X TTCTI—CJ^Z^S1--亠可4壬左直直-工TCl'T)—S(T?丄可“牟f”rvST■=TT=soo'n