Теплотехника

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Российский государственный аграрный заочный университет

(ФГБОУ ВО РГАЗУ)

Факультет энергетики и технического сервиса

Кафедра «Агроинженерия»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Теплотехника»

Выполнил студент - Плац Д.М.

2 курса, Шифр 1064

Специальность:

Электрооборудование и электротехнологии

Балашиха

2019 год

Задача 1

В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его уменьшается на Дu. При этом над газом совершается работа, равная l. Начальная температура газа -tl, конечное давление p2.

Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные параметры, изменение энтропии Дs и изменение энтальпии Дh. Представить процесс в p - v и T - s- диаграммах. Изобразить также (без расчета) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.

Дано:

m = 1 кг

Дu = - 170 кДж/кг

l = 250 кДж/кг

Т1=2050?С=2323 К

p2=0,12 МПа

газ - Н2О

Решение:

Для водяного пара определяется:

- молярная теплоемкость при х=const мСх=29,31 Дж/(моль·К)

- молярная теплоемкость при Р=const мСр=38,68 Дж/(моль·К)

- молярная масса М = 18,016 г/моль

- показатель адиабаты k = 1,32

Удельная газовая постоянная для Н2О:

= 461,47 Дж/(кг К)

По первому закону термодинамики находится удельное количество теплоты в процессе:

q = u + l = - 170 + 250 = 80 кДж/кг

Массовая изохорная теплоемкость газа:

Сх = = = 1,627 кДж/кг*К

Внутренняя энергия политропного процесса выражается уравнением:

= Сх * (Т2 - Т1 ),

отсюда:

Т2 = + Т1=

По уравнению состояния идеального газа определяется конечный удельный объем газа:

х2 = R*T2/ Р2 = 461,47*2219/0,12*106 = 8,533 м3 /кг.

Выражение для удельной работы газа в политропном процессе:

Выражается и определяется показатель политропы:

Из уравнения политропного процесса находится начальный удельный объем газа:

х1=х2 *= 8,533*= 6,705 м3/кг

По уравнению состояния идеального газа:

Р1= R*Т1/х1=461,47*2323/6,705 = 0,160 МПа

Массовая изобарная теплоемкость газа:

Ср = Ср/=38,68 / 18,016 = 2,146 кДж/кг*К

Изменение энтальпии процесса:

?Н=Ср *(Т2-Т1) = 2,146*(2219-2323) = - 223,18 кДж/кг

Изменение энтропии:



В данном случае получен политропный процесс расширения с подводом теплоты к рабочему телу. Политропа проходит между изотермой (n=1) и адиабатой (n=k) - 1,32>1,19>1,00.

Контрольный вопрос

Первый закон термодинамики: «В изолированной термодинамической системе сумма всех видов энергии является величиной постоянной».

Этот закон является частным случаем всеобщего закона сохранения и превращения энергии, который гласит, что энергия не появляется и не исчезает, а только переходит из одного вида в другой. Из этого закона следует, что уменьшение общей энергии в одной системе, состоящей из одного или множества тел, должно сопровождаться увеличением энергии в другой системе тел.

?U=A+Q

Задача 2

термодинамика поршневой двигатель

Определить параметры (p, х, T) рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно-изобарным подводом теплоты (смешанный цикл), если известны давление р1 и температура t1 рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия е, степень повышения давления л, степень предварительного расширения с заданы. Показатель политропы сжатия n1, показатель политропы расширения равен n2.

Определить подведенную и отведенную в цикле теплоты, полезную работу цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоемкость его в расчетном интервале температур постоянной. Построить на миллиметровке в масштабе этот цикл в координатах p-х и T-S.

Дано:

е = 17

л = 1,8

с = 1,5

Р1 = 0,1 МПа

Т1= 25°С = 298 К

n1 = 1,36

n2 = 1,34

Решение:

Точка 1

Параметры Р1 и T1 заданы, величина х1 находится из уравнения состояния идеального газа:

pх = RT,

где R = 287 Дж/(кг·К) - газовая постоянная воздуха.

х1 = R*T1/Р1 = 287*298/0,1*106 = 0,855 м3/кг

Точка 2

Величина х2:

е = х1/ х2 = 17

х2 = х1 /е = 0,855/17 = 0,050 м3/кг

Давление Р2:

Р2 = Р1*еn1= 0,1*171,36 = 4,714 МПа

Величину T2 из уравнения состояния идеального газа:

Т2= Р2*х2 /R = 4,714*106 *0,050/287 = 821 К.

Точка 3

p3 = p2·л = 4,714*1,8 =8,485 МПа

х3 = х2 = 0,050 м3/кг

Температуру Т3 находим из уравнения состояния идеального газа:

Т3=р3*v3/ R = 8,485*106*0,050/287 = 1478 К.

Точка 4

p4=p3 = 8,485 МПа

х4 = х3·с = 0,050*1,5 = 0,075 м3/кг

Температура Т4 - из соотношения для изобарных процессов (закон Гей-Люссака):

х3 /х4 = T3 / T4, откуда

T4 = T3*х4 /х3 = T3* с = 1478*1,5 = 2217 К

Точка 5

х5 = х1 = 0,855 м3/кг

Т5 = Т4 * (v4/ v5) n2-1 = 2217*(0,075/0,855)1,34-1= 969 К

Р5= R*Т5/х5 = 287*969/0,855 = 0,325 МПа

Подведенное тепло:

q1 = q`1+ q``1+ q```1 = q2-3+q3-4 = Cv *(Т3-Т2)+ Cр (Т4-Т3)+ Сv* [(n2-k/ n2-1)*(Т5-Т4)] = 0,721*(1478-821)+1,008*(2217-1478)+0,721*[(1,34-1,40/1,34-1)*(969-2217)] = 1377,3 кДж/кг,

где:

- Сv = 0,721 кДж/кг*К - удельная массовая теплоемкость воздуха при постоянном объеме;

- Cр = 1,008 кДж/кг*К - удельная массовая теплоемкость при постоянном давлении.

Отведенное тепло:

q2 = q`2+ q``2 = q1-2+q5-1 = Cv *(Т1-Т5) + Сv* [(n1-k/ n1-1)*(Т2-Т1)] = 0,721*(298-969)+0,721*[(1,36-1,40/1,36-1,00)*(821-298)] = - 525,68 кДж/кг

Полезная работа цикла:

lp = 1377,3 - 525,68 = 851,62 кДж/кг

Термический КПД цикла:

з = lp / q1 = 851,62 / 1377,3 = 0,618 (61,8%)

Изменение энтропии отдельных процессов цикла:

S1=Ср*ln(T1/273) - R*ln(p1/р0) = 1,008*ln(298/273) + 0,287*ln(0,1/0,1013) = 0,084 кДж/кг*К

S1-2 = Cv*(n1-k/n1-1)* ln(T2/Т1)= 0,721* (-0,111)*1,1013= - 0,081 кДж/кг*К

S2= S1+S1-2=0,084 - 0,081 = 0,003 кДж/кг*К

S2-3=Cv*ln(T3/Т2) = 0,721*0,587 = 0,423 Дж/кг*К

S3= S2+S2-3 = 0,003 + 0,423 = 0,426 кДж/кг*К

S3-4=Cр*ln(T4/Т3) = 1,008*0,405 = 0,408 кДж/кг*К

S4= S3+S3-4 = 0,426+ 0,408 = 0,834 кДж/кг*К

S4-5=Cv *(n2-k/n2-1)* ln(T5/Т4)=0,721*(-0,17)*(-0,827)=0,101 кДж/кг*К

S5= S4+S4-5 = 0,834 + 0,101 = 0,935 кДж/кг*К

S5-1=Cv *ln(T1/Т5)= 0,721*(-1,179)= -0,850 Дж/кг*К

Расчетные данные для построения цикла ДВС

Параметр	Координаты характерных точек
	1	2	3	4	5
Р, МПа	0,1	4,714	8,485	8,485	0,325
х, м3/кг	0,855	0,050	0,050	0,075	0,855
Т, К	298	821	1478	2217	969
S, кДж/кг*К	0,084	0,003	0,426	0,834	0,935
Построение цикла на Р-v - диаграмме



Построение цикла на Т-S - диаграмме

Описание цикла:

Газ с начальными параметрами P1, T1, v1 политропно сжимается до v2 = v1/е (линия 1 - 2 - политропа). Далее происходит увеличение давления до Р3 = лР2 с подводом теплоты при постоянном объеме q2-3 (линия 2 - 3 - изохора), далее происходит расширение газа при постоянном давлении с подводом теплоты q3-4 (линия 3 - 4 - изобара). После этого газ политропно расширяется до первоначального объема до v4 = v5 (линия 4 - 5 политропа). Затем газ при постоянном объеме возвращается в исходное состояние с отводом теплоты q5-1 (линия 5 - 1 - изохора) и цикл начинается заново.

Контрольный вопрос: В чем смысл второго закона термодинамики?

Физический смысл второго закона термодинамики заключается в том, что любой самопроизвольный процесс протекает в направлении, при котором система из менее вероятного состояния переходит в более вероятное состояние. Другими словами, самопроизвольному протеканию процесса способствует увеличение неупорядоченности в системе.

Второй закон термодинамики устанавливает критерии, позволяющие определить направление самопроизвольного протекания процессов. Самопроизвольными называют процессы, которые протекают в системе без затраты энергии извне.

Второй закон термодинамики имеет несколько формулировок, в варианте, предложенном Клаузиусом, он выглядит следующим образом: невозможен самопроизвольный переход теплоты от холодного тела к горячему.

Задача 3

Определить потери теплоты за 1 час с 1 м длины горизонтально расположенной цилиндрической трубы, охлаждаемой свободным потоком воздуха, если известны наружный диаметр d трубы, температура стенки трубы tсm и температура воздуха tв в помещении.

Дано:

l = 1 м;

d = 130 мм;

tсm= 48єС;

tв = 0єС.

Решение:

Для воздуха при tв = 0°C:

- коэффициент теплопроводности л = 0,024 Вт/(м·К);

- коэффициент кинематической вязкости н = 13,07 ·10-6 м2/с;

- число Прандтля Prж = 0,703;

- при tст = 480C трубы > PrCT = 0,694;

- коэффициент температурного расширения в= 1/tв+273 = 1/(0+273) = 1/273.

Критерий Грасгофа:

Grж,d = g*d3*в*(tст-tв)/н2 = 9,81*0,133*1(48-0)/[273*(13,07*10-6)2] = 22,199*106

Произведение чисел Грасгофа и Прандтля:

Grж,d*Prж = 22,199*106*0,703 = 15,606*106

Для горизонтальных труб при 103<Grж,d*Prж<108 для газов критерий Нуссельта:

Nuж = 0,5(Grж,d*Prж)0,25(Prж/PrCT)0,25 = 0,5(22,199*106)0,25*(0,703/0,694)0,25 = 0,5*68064*1,003 = 34,42

Конвективный коэффициент теплоотдачи от трубы к воздуху:

бк= Nuж *л/d = 34,42*0,024/ 0,13 = 6,36 Вm/м2*К

Количество отданной теплоты на один погонный метр трубопровода:

Qk = бк*р*d*( tст-tв)*l = 6,36*3,14*0,13*(48-0)*1 = 124,5 Вт

Количество отданной теплоты излучением на один погонный метр трубопровода:

Qл = епр*со*р*d*l*[(Тст/100)4- (Тв/100)4],

где епр - приведенная степень черноты системы. Поскольку в нашем случае в условии данная величина не задана то принимается самостоятельно епр = 0,8; с0 - коэффициент излучения абсолютно черного тела, c0=5,67 Вт/м2*К4.

Qл = 0,8*5,67*3,14*0,13*1*[(321/100)4- (273/100)4] = 93,7 Вm.

Суммарная потеря теплоты на 1 п.м.: Q= Qл+Qк=93,7 + 124,5 = 218,2 Вm = 218,2 Дж/с = 785,7 кДж/час

Контрольный вопрос: Какими основными безмерными числами подобия определяется конвективная теплоотдача и каков физический смысл этих чисел подобия?

Конвективным теплообменом, или теплоотдачей, называется процесс переноса тепла между средой. При этом перенос тепла идет одновременно действием теплопроводности и конвекции. При расчете конвективного теплообмена используется достаточно большое количество чисел подобия. Рассмотрим наиболее часто употребляемые числа подобия для расчета конвективной теплоотдачи однофазных потоков.

1. Число Нуссельта:

, где б - коэффициент теплоотдачи, Вт/м2К; ? - определяющий (характерный) размер, м; лж - коэффициент теплопроводности жидкости, Вт/мК. Число Нуссельта характеризует теплообмен на границе стенка-жидкость. Иногда число Нуссельта называют безразмерным коэффициентом теплоотдачи.

2. Число Прандтля:

Pr = х/б

где х - кинематический коэффициент вязкости, м2/с, а - коэффициент температуропроводности жидкости, м2/с. Число Прандтля характеризует физические свойства жидкости. Поскольку число Прандтля составлено лишь из физических параметров, то можно сказать, что само оно является теплофизическим параметром жидкости. Обычно значения чисел Прандтля приводятся в таблицах. Отметим, что числа Прандтля капельных жидкостей сильно зависят от температуры, числа Pr газов практически не зависят ни от температуры, ни от давления.

3. Число Пекле:

где щ - средняя скорость потока жидкости, м/с; ?- определяющий размер,м; а - коэффициент температуропроводности жидкости, м2с. В числе Пекле числитель характеризует теплоту, переносимую конвекцией, а знаменатель- теплоту, переносимую теплопроводностью. Т.е. число Pе характеризует отношение конвективного и молекулярного переноса тепла в потоке.

4. Число Рейнольдса:



Число Рейнольдса характеризует соотношение сил инерции и сил вязкости при вынужденном движении жидкости, т.е. характеризует гидродинамический режим движения жидкости.

5. Число Грасгофа:

где g - ускорение свободного падения, м/с, в- коэффициент объемного расширения жидкости, I/к (в общем случае для идеального газа в=1/Т); ?t=tc-tж - температурный напор между стенкой и жидкостью.

Число Грасгофа характеризует подъемные силы, возникающие в жидкости вследствие разности плотностей нагретых и холодных частиц жидкости, и связывает подъемные силы и силы вязкости. Можно сказать, что число Грасгофа характеризует свободное движение жидкости или свободную конвекцию.

Задача 4

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель - дымовые газы с начальной температурой tгґ и конечной tгЅ. Расход воды через теплообменник - Gв , начальная температура воды - tвґ, конечная - tвЅ. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы - бг и от стенки трубы к воде бв. Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d =50 мм и толщиной стенки д = 1 мм. Коэффициент теплопроводности стали л = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон. Определить также поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и при сохранении остальных параметров неизменными. Для обеих схем движения теплоносителя (противоточной и прямоточной) показать без расчета графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.

Дано:

бг = 45 Вт/(м2·К)

бв = 685 Вт/(м2·К)

Gв = 2000 кг/ч

tвґ = 16?С

tвЅ = 118?С

tгґ = 700?С

tгЅ = 500?С

d = 50 мм

д = 1 мм

л = 62 Вт/(м·К)

Решение:

Средний температурный напор для случаев прямотока и противотока:

Дt = Дtб - Дtм / ln(Дtб / Дtм),

где:

- Дtб - больший температурный напор между жидкостями.

Для прямотока:

Дtб = tгґ- tвґ= 700 - 16 = 684° С

Дtм = tгЅ - tвЅ = 500 - 118 = 382° С

Тогда:

Дtпрям = Дtб - Дtм/ ln(Дtб / Дtм)= 684-382/ ln(684/382)= 302/0,582= 176° С

Для противотока:

Дtб = tгґ-tвЅ= 700-118 = 582° С

Дtм = tгЅ - tвґ = 500 - 16 = 484° С

Тогда:

Дtпрот= Дtб - Дtм/ ln(Дtб / Дtм) = 582 - 484/0,184= 18° С

Коэффициент теплопередачи:

= 1/ 0,022+0,000016+0,00145=43 Вm/м2К

Количество теплоты, переданное воде в теплообменнике:

Q=Gв*Ср*(tвЅ-tвґ) = (2000/3600)*4,19*(118-16) = 237,43 кВт,

где:

Ср = 4,19 кДж/кг*К - удельная массовая изобарная теплоемкость воды.

Площадь поверхности теплообмена в различных случаях:

F = Q / k*Дt,

Fпрям = Q / k*Дtпрям = 237,43 * 103 /43 * 176 = 31,37 м2

Fпрот = Q / k*Дtпрот = 237,43 * 103 /43 * 18 = 306,75 м2

Прямоточная схема имеет меньшую поверхность, чем у противоточной, так как средний температурный напор больше. Значит, при одинаковых выходных тепловых параметрах на изготовление прямоточного теплообменника требуется меньше материала.

Графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена:



Контрольный вопрос: Объясните физический смысл коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи. От каких факторов зависит их величина?

Коэффициент теплопередачи является количественной расчетной величиной и зависит от коэффициентов теплоотдачи, термического сопротивления стенки и загрязнений.

Коэффициент теплоотдачи показывает, какое количество теплоты передаётся от горячего теплоносителя к холодному через 1 м2 поверхности при средней разности температур в 1 градус за 1 с:

Коэффициент теплоотдачи зависит от:

- скорости жидкости, её плотности и вязкости, т.е. переменных определяющих режим течения жидкости;

- тепловых свойств жидкости (удельной теплоёмкости ср, теплопроводности), а также коэффициента объёмного расширения;

- геометрических параметров - формы и определяющих размеров стенки (для труб - их диаметр d и длина L), а также шероховатости стенки.

Вследствие сложной зависимости коэффициента теплоотдачи от большого числа факторов невозможно получить расчётное уравнение, пригодное для всех случаев теплоотдачи, поэтому для расчётов используют обобщённые (критериальные) уравнения для типовых случаев теплоотдачи.

Задача 5

Определить высшую и низшую теплоты сгорания топлива по известному рабочему составу, действительное количество воздуха для сгорания 1 кг топлива и массовый расход продуктов сгорания топлива, если известен коэффициент б избытка воздуха.

Дано:

топливо С7Н16 - гептан

б = 1,1

Решение:

Реакция горения гептана:

Энтальпия горения гептана по 1 следствию закона Гесса:

Определяется низшая теплота сгорания переводом ?Н (кДж/моль) в Qн кДж/м3), хм = 24,45 л/моль при 25°С:

Высшая теплота горения гептана, при удельной теплоте парообразования воды



Теоретический объем воздуха при сгорании 1 м3 топлива:

где (из реакции горения гептана):

- =11;

- =11*3,76;

- =1.

Действительный объем воздуха:

По уравнению реакции определяется объем продуктов сгорания:

Суммарное количество продуктов горения:

Vпг = VCO2 + VH2O + VД = 7 + 8 + 57,6 = 72,6 м3/м3.

Контрольный вопрос: Как производится определение теплоты сгорания топлива опытным путем?

Контрольный вопрос. Как производится определение теплоты сгорания топлива опытным путем?

Для определения теплоты сгорания топлива опытным путем используют калориметрическую установку, основными элементами которой являются бомба и калориметр. Сущность метода заключается в сжигании навески испытуемого жидкого топлива в калориметрической бомбе (при постоянном объеме) в среде сжатого кислорода и определении количества теплоты, выделившейся при сгорании.

Калориметрическая бомба, изготовленная из нержавеющей стали, представляет собой толстостенный цилиндрический сосуд, закрытый крышкой. Она крепится к корпусу накидной гайкой. В ее каналы для впуска и выпуска газов ввернуты штуцера с колпачками. Трубка предназначена для заполнения бомбы кислородом, одновременно она служит электродом. Выпускной штуцер снабжен игольчатым вентилем. В крышку ввернут токоведущий стержень с кольцом для удержания чашки. Бомба самоуплотняется давлением наполняющего ее газа; при гидравлическом испытании она должна выдерживать давление 10 МПа.

Бомбу помещают в калориметр, который состоит из калориметрического сосуда и термостатирующей оболочки. Калориметрический сосуд цилиндрической формы выполнен из тонкого тщательно отполированного металлического листа. Оболочка представляет собой двухстенный металлический кожух, защищающий калориметрический сосуд от воздушных потоков и колебаний температуры окружающей среды. В чашечку наливают 0,5…0,6 г испытуемого нефтепродукта. Между электродами и прикрепляют запальную проволоку (железную, никелиновою, константановую или медную) диаметром 0,1...0,2 мм. Ее изгибают в виде петли, в которую укрепляют полоску запальной пленки. В бомбу наливают 1 мл дистиллированной воды.

Между бомбой и кислородным баллоном включают редуктор с манометром и наполняют калориметрическую бомбу до требуемого давления (2,9 МПа для жидкого топлива).

Бомбу устанавливают на дно калориметрического сосуда, который заливают дистиллированной водой до полного погружения бомбы. Колпачки должны выступать над водой. Температуру воды в калориметре замеряют специальным термометром с ценой деления 0,01 °С. Затем замыкают цепь электрического тока, подсоединенную к клеммам бомбы. Происходит запал топлива, вместе с ним сгорают запальная проволока и полоска запальной пленки.

Удельная теплота сгорания в бомбе находится по формуле:

Q6=(C(t_2 -t_1+?t)-(qm_1+Q_пл m_2 ))/m ,

где С - теплостойкость калориметрической системы, кДж/с;

t1, t2 - соответственно начальная и конечная температура воды;

?t - поправка к показаниям термометра, учитывающая теплообмен калориметра с окружающей средой;

q - удельная теплота сгорания запальной проволоки, кДж/кг;

m1 - масса проволоки для запала, кг;

m - масса навески (нефтепродукт), кг;

m2 - масса пленки, кг;

Qпл - удельная теплота сгорания пленки.

Задача 6

Определить количество удаленной влаги W, потребное количество воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна w1 и конечное w2, влагосодержание d1 и температура воздуха t1 на входе в сушилку, влагосодержание d2 и температура воздуха t2 на выходе из сушилки, температура наружного воздуха t0 = 15?С.

Изобразить процесс сушки в Н-d диаграмме влажного воздуха.

Дано:

G1(m1) = 600 кг/ч

d1 = 0,025 кг/кг с.в.

d2 = 0,030 кг/кг с.в.

t1 = 120?С = 393 К

t2 = 60?C = 333 К

w1 = 31%

w2 = 23%

t0 = 15?С = 288 К

Решение:

Количество материала на выходе из сушилки:

m2 = G1 * (1-w1/1-w2) = 600*(1-0,31/1-0,23) = 538 кг/ч

Количество испарившейся влаги:

mвл = m1*w1- m2*w2 = 600*0,31 - 538*0,23 = 62,26 кг/ч

Расход воздуха на сушку:

mвозд= mвл/d2-d1= 62,26/(0,030-0,025)=12452 кг/ч

Расход тепла:

Q= mвозд * (h1-h0),

где:

- h1 и h0 - энтальпия воздуха до теплогенератора и после него, кДж/кг,

h1 и h0 - определяется по диаграмме h - d влажного воздуха.

Начальное состояние воздуха - точка 0 - на пресечении изотермы t0=15°С и линии постоянного влагосодержания d1 = 0,025 кг/ кг с.в. - энтальпия h0=80 кДж/кг.

Состояние воздуха, поступающего в сушильную камеру - точка 1 - на пресечении линии постоянного влагосодержания d1=0,025 кг/кг с.в. и изотермы t1=120°C. Энтальпия h1=180 кДж/кг.

Конечное состояние воздуха - точка 2 - на пересечении изотермы t2=60°C и линии постоянного влагосодержания d2=0,030 кг/кг с.в. Энтальпия h2=180 кДж/кг.

h-d диаграмма влажного воздуха: Q= 12452*(180-80)=1245,2 кДж/ч.

Контрольный вопрос: Как определяется тепловой режим сушки различных сельскохозяйственных продуктов?

Сушка сельскохозяйственной продукции является важнейшим звеном в системе послеуборочной обработки урожая.

Режимы сушки сельскохозяйственных продуктов должны включать следующие элементы:

1) температуру нагрева материала;

2) температуру сушильного агента;

3) относительную влажность сушильного агента;

4) скорость движения сушильного агента.



Решающими факторами в выборе режима являются исходная влажность и свойства продукта. Чем выше влажность продукта, тем мягче должен быть режим. По мере обезвоживания сельскохозяйственных продуктов изменяются их физико-химические свойства и, в частности, повышается термоустойчивость. Температура сушильного агента устанавливается в зависимости от допускаемой максимальной температуры нагрева продукта.

В зависимости от постоянства агента режимы сушки делятся на 2 группы:

1) режимы с неизменными параметрами сушильного агента в течение всего процесса сушки (однозначные режимы);

2) режимы с изменяющимися в ходе сушки параметрами сушильного агента (ступенчатые, или многозначные). Переменные (ступенчатые) режимы дают возможность лучше, чем однозначные, сочетать нагрев материала с его исходной влажностью и свойствами. Для построения правильных режимов должны быть учтены специфические особенности отдельных видов сельскохозяйственных продуктов.

Список литературы

Основной

1. Круглов Г.А. Теплотехника: учеб.пособие для вузов/ Г.А. Круглов. Р.И. Булгакова, Е.С. Круглова.- СПб., 2010. - 207 стр.

2. Луканин В.Н. Теплотехника: Учебник для вузов /Под ред. В.Н. Луканина. М.:Высшая школа, 2009. - 671 с.

Дополнительный

3. Кошмаров Ю.А. Теплотехника: учеб. для вузов/ Ю.А- Кошмаров.-М., 2006,- 501 с.

4. Теплотехника: учеб. для вузов/под ред. A.M. Архарова, В.Н. Афанасьева.-М.:МГТУ, 2004.-711с.

5. Драганов Б.Х., Кузнецов А.В., Рудобашта СП. Теплотехника и применение те¬плоты в сельском хозяйстве. Учебник для вузов по инженерным специальностям сельского хозяйства. М.: Агропромиздат, 1990. - 463 с.

6. Рудобашта СП. и др. Тепло- и водоснабжение сельского хозяйства / Под ред. С.П. Рудобашты. М.: Колос, 1997. - 508 с.

Размещено на Allbest.ru

...