8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
1/17
TERMOTEHNICACURS 5
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
2/17
Aplicaţie nr. 1
1. In focarul unui cazan de abur seproduce orar, un volum de 15600 m3
gaze arse, la temperatura de 1500K.
După ce au străbătut suprafeţele de încălzire ale cazanului, timp in care serăcesc la presiune constanta, gazelearse ajung in coşul agregatului cutemperatura de 500 K.
Sa se calculeze debitul volumetric de gazearse care ies prin coşul cazanului.
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
3/17
Aplicaţie nr. 1
Date problema:
1V
2V
=15600m3/h
T1 =1500Kp = ctT2=500K
=?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
4/17
Aplicaţie nr. 1
Aplicam legea transformarii
izobare:
hmT
T V V
T
T
V
V
T
T
V
V /5200
1500
50015600
3
1
2
12
2
1
2
1
2
1
2
1
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
5/17
Aplicaţie nr. 2
2. Bioxidul de sulf ocupa, la presiunea de6 bar si temperatura de 400 K, un volum
de 1,5 m3
.Ce volum va ocupa aceeași cantitate de
bioxid de sulf la presiunea de 30 bar sitemperatura de 600 K si care este masa
gazului?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
6/17
Aplicaţie nr. 2
SO2 => RSO2= 129,8 J/kgK
p1=6bar
V1=1,5m3
T1=400K
P2=30bar
T2=600K
__________
V2= ? m3
m =?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
7/17
Aplicaţie nr. 2
3
12
2112
2
22
1
11 45,0
40030
6005,16m
T p
T V pV
T
V p
T
V p
Masa se calculează din ecuaţia de stare:
kg RT V pmmRT V p 3,17
6008,12945.01030
5
2
22
222
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
8/17
Aplicaţie nr. 3
Intr-un rezervor inchis se gasesc 5 kg oxidde carbon, la presiunea de 2 bar sitemperatura de 298K.
Care va fi presiunea finala a gazului,daca este incalzit pana la temperaturade 773 K si care este volumul rezervoruluiin care se gaseste oxidul de carbon?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
9/17
Aplicaţie nr. 3
Date problema:
m = 5 kg COp1 = 2bar T1=298KT2=773K
RCO=296,84 J/kgKp2=?V1=V2=ct=?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
10/17
Aplicaţie nr. 3
Se aplica legea transformării izocore:
Din ecuaţia de stare, aflam volumul:
25
5
1
21
2
2
2
1
1 /1018,5
298
773102m N
T
T p p
T
p
T
p
3
5
1
11
11111 21,2102
298296,845m
p
T RmV T RmV p COCO
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
11/17
Aplicaţie nr. 4
Intr-un rezervor se găsesc 10 kg oxidde azot.
Care este masa hidrogenului carepoate fi introdusa in rezervor, dupăevacuarea oxidului de azot din
acesta, in aceleaşi condiţii depresiune si temperatura?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
12/17
Aplicaţie nr. 4
mNO=10 kg NO
p, V si T=ctRNO=276,16 J/kgKRH2=4124,4 J/kgKmH2 = ?
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
13/17
Aplicaţie nr. 4
Se scriu ecuaţiile de stare atât pentru oxid de azot cât şi pentruhidrogen.
Pentru azot:
Pentru hidrogen:
T Rm pV NO NO
T Rm pV H H 22
kg R
Rmm Rm Rm
H
NO
NO H H H NO NO 67,04,4124
16,27610
2
222
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
14/17
Aplicaţie nr. 5
Intr-un cilindru cu volumul de 1 m3, închis cu un piston mobil, segăseşte o cantitate de aer, aflata iniţial la temperatura de 55 °F sipresiunea de 1,1 bar, care este supusa următoarelor transformărisuccesive:- comprimare la temperatura constanta pana la presiunea de 3bar,- si încălzire la volum constant pana la temperatura de 392 °F.
Să se determine:
Parametrii p, V, T, la sfârşitul fiecărei transformări şi să se reprezinteevoluţiile aerului în diagrama dinamică;
Constanta de gaz perfect R=287 J/kg K.
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
15/17
Aplicaţie nr. 5
Rezolvare:
Parametrii p, V, T, la sfârşitul celor doua transformări pe care lesuferă cantitatea de aer, aflată iniţial la p1 = 1,1 bar = 1,1•105
Pa, V1= 1 m3 şi K t t T
F C 92,28515,2733255
9
515,27332
9
515,273
11
Se determină în ordinea în care se succed:
(1-2) comprimare la temperatura constanta pana la presiunea
p2=3 bar =3•105
PaT2 = T1 = 285,92 K,iar volumul se calculează astfel:
3
5
5
1
2
1
22211 ,37m01
103
101,1
V
p
pV V pV p
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
16/17
Aplicaţie nr. 5
(2-3) încălzire la volum constant pana la temperatura:
K t t F C
15,47315,273323929
515,27332
9
515,273T
33
Volumul V3= V2= 0,37 m3, iar presiunea se află din relaţia:
Pa pT
T p
T
p
T
p 552
2
3
3
3
3
2
2 1096,410392,285
15,473
8/16/2019 Curs Termotehnica (4)
17/17
Aplicaţie nr. 5
Pentru aceste valori ale mărimilor de stare, în diagrama p – V sereprezintă grafic procesele: