Download Termotehnika-zbirka PDF

TitleTermotehnika-zbirka
File Size7.0 MB
Total Pages173
Table of Contents
                            ZBIRKA (1_4).pdf
Termotehnika-zbirka.pdf
                        
Document Text Contents
Page 1

dr Aleksandar B. Sre kovi


redovni profesor Fizi kog fakulteta

Univerziteta u Beogradu







ZBIRKA ZADATAKA
IZ

PRIMENJENE
TERMODINAMIKE









Beograd, 2006

Page 2

ZBIRKA ZADATAKA IZ PRIMENJENE TERMODINAMIKE


Autor:


Dr Aleksandar Sre kovi
Redovni professor Fizi kog fakulteta

Univerziteta u Beogradu






Recenzenti:


Dr Stevan Djeniže, redovni profesor Fizi kog fakulteta, Beograd


Dr Dragomir Krpi , redovni profesor Fizi kog fakulteta, Beograd






Naslovna strana:
po ideji autora


Kompjuterska obrada:

Autor



Ova zbirka zadataka je odlukom Nastavno-nau nog ve a Fizi kog fakulteta
Univerziteta u Beogradu, od 15. januara 1997. godine, prihva ena kao univerzitetski

idžbenik I odobreno njeno štampanje.




Tiraž:


200 primeraka

Page 86

82

( )
3

3,1
13,1

6
1

1, 7,1731309,4101,013,1
3,1

1
1 m

kJ
p

n
n

l n
n

ivki =⎥⎦


⎢⎣
⎡ −⋅⋅⋅


=⎥⎦


⎢⎣
⎡ −⋅⋅


=

−−

β .


Za trostepeni kompresor ukupan rad po jedinici zapremine usisanog vazduha iznosi:


3,,
1,5217,17333

m
kJ

ll vkivk =⋅==


Teorijska snaga motora za pogon kompresora je


.4,72
3600
500

1,5213 ,, kWd
dV

l
d
dV

l
d
dL

P vkvki
k

k =⋅==== τττ





10. MOTORI SA UNUTRAŠNJIM SAGOREVANJEM

10.1. Motor radi po idealnom Otto-ovom ciklusu (s dovo enjem toplote pri v = const).
Po etno stanje radnog tela (dvoatomski idealan gas gasne konstante R=287 J/kgK) je p1 = 0,10
MPa i t1 = 27 0C. Stepen kompresije je ε = 4,5 a stepen pove anja pritiska je ψ = 1,60. Odrediti :
a) parametre radnog tela u karakteristi nim ta kama ciklusa i b) termi ki koeficijent iskoriš enja
(TKI) ciklusa.

10.2. Motor radi po idealnom Otto-ovom ciklusu (s dovo enjem toplote pri v= const).
Radno telo je dvoatomski idealan gas gasne konstante R=287 J/kgK. Maksimalne vrednosti
pritiska i temperature tokom ciklusa iznose pmax = 1,60 MPa i tmax = 927 0 C, respektivno. Po etne
(minimalne) vrednosti pritiska i temperature su pmin = 0,10 Mpa i tmin = 27 0 C, respektivno.
Odrediti: a) specifi an koristan rad ciklusa i b) TKI ciklusa.

10.3. Toplotni motor radi po idealnom Otto-ovom ciklusu sa dvoatomskim idealnim
gasom kao radnim telom. Po etni pritisak i po etna temperatura ciklusa iznose p1 = 0,10 MPa i t1
= 27 0C. Stepen kompresije je ε = 5,0. Dovedena koli ina toplote po ciklusu iznosi Q1 = 50 kJ. Za
vreme od 1 minuta radilica napravi n = 300 obrtaja. Odrediti: TKI ciklusa; b) odvedenu koli inu
toplote i c) idealnu snagu motora.

10.4. Jednocilindri ni motor radi po ciklusu s dovo enjem toplote pri v = const (Otto=ov
ciklus). Po etno stanje radnog tela (vazduh) je p1 = 0,10 MPa i t1 = 17 0C. Stepen kompresije
iznosi ε = 4,8. Specifi na dovedena koli ina toplote je q1 = 500 kJ/kg. Pre nik cilindra motora je
D = 200 mm, hod klipa je h = 300 mm. Za vreme od 1 minuta radilica napravi n = 1000 obrtaja.
Tokom jednog ciklusa radilica napravi dva obrtaja (pogledati indikatorski dijagram). Odrediti: a)
TKI ciklusa i b) teorijsku snagu motora.

10.5. Toplotni motor radi po ciklusu s dovo enjem toplote pri p = const (Diesel-ov ciklus).
Po etni parametri radnog tela (vazduh) su p1 = 0,10 MPa i t1 = 27 0C. Stepen kompresije iznosi ε
= 10,0 a stepen predekspanzije ρ = 1,6. Odrediti: a) parametre stanja radnog tela u
karakteristi nim ta kama ciklusa i b) TKI ciklusa.

10.6. Toplotni jednocilindri ni motor radi po Diesel-ovom ciklusu sa vazduhom kao
radnim telom. Po etna temperatura radnog tela je 20 0C. Temperatura radnog tela posle
adijabatske kompresije iznosi 550 0C a posle adijabatske ekspanzije 350 0C. Odrediti; a) stepen

Page 87

83

kompresije i stepen predekspanzije; b) TKI ciklusa i c) odnos TKI ovog ciklusa i Carnot-ovog
ciklusa između istih ekstremnih temperatura.

10.7. Toplotni motor radi po ciklusu s dovođenjem toplote pri p = const (Diesel-ov ciklus).
Početni parametri radnog tela (vazduh) su p1 = 0,10 MPa i t1 = 27 0C. Stepen kompresije iznosi
= 12,0, dok je specifična dovedena količina toplote q1 =500 kJ/kg. Odrediti: a) TKI ciklusa i b)
specifičan koristan rad ciklusa.

10.8. Toplotni jednocilindrični motor radi po Diesel-ovom ciklusu sa vazduhom kao
radnim telom. Početni parametri stanja radnog tela su p1 = 0,09 MPa i t1 = 47 0C. Stepen
kompresije iznosi = 11,0, a stepen predekspanzije = 1,2. Prečnik cilindra motora je D = 300
mm a hod klipa je h = 200 mm. Za vreme od 1 minuta radilica napravi n = 600 obrtaja. Odrediti:
a) razmenjene količine toplote po ciklusu; b) koristan rad ciklusa; c) TKI ciklusa i d) teorijsku
snagu motora.

10.9. Toplotni motor radi po ciklusu sa kombinovanim dovođenjem toplote, pri v = const i
pri p = const ( Sabathe-ov ciklus). Početni parametri radnog tela (vazduh) su p1 = 0,09 MPa i t1 =
47 0C. Stepen kompresije iznosi = 10,0, stepen povećanja pritiska je = 2,20 a stepen
predekspanzije = 1,3. Odrediti: a) parametre stanja radnog tela u karakterističnim tačkama
ciklusa; b) razmenjene specifične količine toplote po ciklusu; c) specifičan koristan rad ciklusa i
d) TKI ciklusa. (Okt ‘04)


10.10. Toplotni motor radi sa vazduhom kao radnim telom po ciklusu sa kombinovanim
dovo|enjem toplote, pri v = const i pri p = const ( Sabathe-ov ciklus). Minimalan i maksimalan
pritisak tokom ciklusa su pmin = 0,09 MPa i pmax = 3,0 MPa, respektivno. Početna temperatura
radnog tela je t1 = 47 0C. Stepen kompresije iznosi = 8,0.. Ukupna dovedena specifična toplota
po ciklusu je q1=1,000 MJ/kg. Odrediti: a) odvedenu specifičku količinu toplote po ciklusu; b)
specifičan koristan rad ciklusa i c) TKI ciklusa.


R10. REŠENJA.

R10.1 a) Polazeći iz početnog stanja “1” (Slika R10.1) s parametrima p1 = 0,10 MPa, T1 =
300 K i kgmpRTv 36111 861,0101,0/300287 , posle adijabatske kompresije (stepena
= v1/v2 = 4,5), u stanju “2” radno telo ima parametre:


MPap
v
v

pp k
k

8213,05,4101,0 40,161
2

1
12 ,

KT
v
v

TT k
k

53,5475,4300 140,111
1

2

1
12 ,

kg
m

p
RT

v
3

6
2

2
2 1913,0108213,0

53,547287
(ili

kg
mv

v
3

1
2 1913,05,4

861,0
).


U ta~ki “3”, posle izohorskog dovođenja toplote (sagorevanja), parametri radnog tela su:


MPapp 3141,18213,060,123 , KTTp
p

T 05,87653,54760,122
2

3
3 ,

Page 172

168

Page 173

169

LITERATURA


1. D. Milin i , ZADACI IZ TERMODINAMIKE, Gra evinska knjiga, Beograd, 1976

2. T. N. Andrianova, B. V. Dzampov, V. N. Zubarev, S. A. Remizov, ZBIRKA

ZADATAKA IZ TEHNI KE TERMODINAMIKE, Zavid za izdavanje udžbenika,
Beograd, 1970


3. F. G. Serova, A. A. Yankina, SBORNIK ZADACH PO TERMODINAMIKE,

Prosveshchenie, Moskva, 1976


4. E. A. Krasnoshchenkov, A. Suhomel, ZADACHNIK PO TEPLOPEREDACHE, Energiya,
Moskva, 1980


5. R. Šelmi , ZBIRKA ZADATAKA IZ TERMODINAMIKE I POGONSKIH MAŠINA,

drugo dopunsko izdanje, Saobra ajni fakultet, Beograd, 1983


6. V. N. Afanasev, S. I. Isaev, I. A. Kozhinov, N. K. Kopheichuk, V. I. Kofanov, V. I.
Krutov, A. I. Leonetv, B. M. Mirnov, V. M. Nikitin, I. B. Pavlova, G. B. Petrazhitskii, A.
M. Pylaev, E. I. Fedorov, V. I. Hvostov, A. G. Chukaev, E. V. Shishov, V. P. Yugov,
ZADACHNIK PO TEHNICHESKOI TERMODINAMIKE I TEORII
TEPLOMASSOOBMENA, Vyshaya shkola, Moskva, 1986


7. A. M. Arharov, TERMODINAMICHESKII METOD I NEKOTORYE ZADACHI

TEHNIKI NIZKIH TEMPERATUR, Vyshaya shkola, Moskva, 1962

Similer Documents