Bài tập kỹ thuật nhiệt - Chương 2

Quá trình lưu động của khí và hơi1.bài tập giải mẫu Bài 1: Xác định hằng số chất khí và thành phần thể tích của hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 có thành phần khối l-ợng: gN2 = 60% và gC02 = 40%. Lời giải: Hằng số chất khí của hỗn hợp khi biết thành phần khối l-ợng đ-ợc tính:
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài tập kỹ thuật nhiệt - Chương 2http://www.ebook.edu.vn Ch−¬ng 2: qu¸ tr×nh l−u ®éng cña khÝ vμ h¬i 1.bµi tËp gi¶i mÉu Bµi 1: X¸c ®Þnh h»ng sè chÊt khÝ vµ thµnh phÇn thÓ tÝch cña hçn hîp khÝ gåm N2 vµ CO2 cã thµnh phÇn khèi l−îng: gN2 = 60% vµ gC02 = 40%. Lêi gi¶i: H»ng sè chÊt khÝ cña hçn hîp khi biÕt thµnh phÇn khèi l−îng ®−îc tÝnh: R = ∑ g i R i = g N .R N + g C 02 .R CO 2 . 2 2 8314 8314 R = 0,6. + 0,4. = 253,7 J / kg 0 K. 28 44 Thµnh phÇn thÓ tÝch ®−îc x¸c ®Þnh theo thµnh phÇn khèi l−îng: gi / μi ri = ∑ gi / μi 0,6 gN / μN 28 rN = = = 0,702 = 70,2%. 2 2 g N / μ N + g CO 2 / μ CO 2 0,6 0,4 + 2 2 2 28 44 0,6 g CO 2 / μ CO 2 44 rCO 2 = = = 0,298 = 29,8%. / μ N + g CO 2 / μ CO 2 0,6 0,4 gN + 2 2 28 44 Bµi 2: Hçn hîp gåm O2 vµ H2 cã thµnh phÇn thÓ tÝch: rO2 = 30%; rH2 =70%. X¸c ®Þnh h»ng sè chÊt khÝ cña hçn hîp, thµnh phÇn khèi l−îng vµ ph©n ¸p suÊt cña khÝ thµnh phÇn nÕu biÕt ¸p suÊt cña hçn hîp p = 1 bar. Lêi gi¶i: H»ng sè chÊt khÝ cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh: 8314 R= μ μ = ∑ riμ i = rO .μ O + rH .μ H 2 2 2 2 μ = 0,3.32 + 0,7.2 = 11kg / kmol 8314 R= = 755,8 J / kg o K. 11 22 Tr−êng ®¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi Bµi tËp kü thuËt nhiÖthttp://www.ebook.edu.vn Thµnh phÇn khèi l−îng cña hçn hîp: μ i .ri gi = ∑ μ i .ri μ CO .rO 32.0,3 gO = = = 0,873 = 87,3% 2 2 μ CO .rO + μ H .rH 32.0,3 + 2.0,7 2 2 2 2 2 g H = 1 − g O = 1 − 0,873 = 0,127 = 12,7% 2 2 Ph©n ¸p suÊt khÝ thµnh phÇn: p O = rO .p = 0,3.1 = 0,3bar 2 2 p H = rH .p = 0,7.1 = 0,7bar . 2 2 Bµi 3: Cã hai b×nh A vµ B ®−îc nèi víi nhau b»ng mét van. Trong b×nh A chøa khÝ O2 khèi l−îng G O2 = 7,98kg ë ¸p suÊt p O2 = 5at , nhiÖt ®é t O2 = 2000 C . Trong b×nh B chøa khÝ N2 cã khèi l−îng G N 2 = 26,1kg víi ¸p suÊt p N2 = 10at , nhiÖt ®é t N2 = 150 0 C . H·y x¸c ®Þnh nhiÖt ®é, ¸p suÊt cña hçn hîp khi më van nèi hai b×nh. Lêi gi¶i: §©y lµ tr−êng hîp hçn hîp khÝ trong thÓ tÝch ®· cho, nhiÖt ®é cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh: ∑ g i .C Vi .Ti T= . ∑ g i .C Vi TO = 200 + 273 = 4730 K ë ®©y: 2 TN = 150 + 273 = 4230 K 2 20,9 CV = = 0,653 kJ / kg 0 K ...