Контрольний приклад

Вхідні дані: р_б = 100 кПа; t₁ = 20 С; t₂ = 60 С; V = 2,110^-4 м³/с;

W =10 Вт.

Результати обчислень:

1. V_н =1,931﹒10^-4 м/с.

2. = 1295 Дж/(м³﹒К).

3. = 1000 Дж/(кг﹒К).

4. = 29000 Дж/(кмоль﹒К).

5. = 20686 Дж/(кмоль﹒К).

6. = 713 Дж/(кг﹒К).

7. = 923 Дж/(м ﹒К).

8. k = 1,402.

9. t = 40 °С.

10. δс_р = 0,60 %

11. ε = 10 %.

Контрольні запитання

1. Що таке теплоємність?

2. Перелічити види й характеристики питомих теплоємностей.

1. Звязок між питомими масовою та обємною, а також молярною теплоємностями.

3. Як звести обєм газу до нормальних умов?

4. Написати й пояснити рівняння першого закону термодинаміки.

5. Написати та пояснити рівняння Майєра. Зміст універсальної та питомої газових сталих.

6. Який звязок між обємними теплоємностями за постійних тиску та обєму.

7. Як залежить теплоємність ідеального газу від числа атомів у його молекулі?

8. У який послідовності проводиться експеримент?

10. Що таке сталий тепловий режим?

11. Чи враховуються в даній роботі втрати теплоти в оточуюче середовище? Чому?

12. Які чинники впливають на точність визначення теплоємності?

13. Що таке показник адіабати і від чого він залежить?

14. Середня й істинна теплоємності. Звязок між ними.

15. Як знайти середню теплоємність газу у заданому інтервалі температур?

Лабораторна робота 2 дослідження процесів вологого повітря

Мета роботи: вивчити методику визначення параметрів вологого повітря за допомогою Нd-діаграми; зобразити процеси нагрівання, зволоження й охолодження вологого повітря на Нd-діаграмі; вивчити методику розрахунку витрат повітря й теплоти на випаровування 1 кг вологи.

Основні теоретичні відомості

Вологе повітря  це механічна суміш сухого повітря (_c.п=29 кг/кмоль, R_c.п = 287 Дж/ (кг К) і водяної пари (_п = 18 кг/кмоль, R_п= 461,5 Дж/кг).

У харчовій промисловості вологе повітря широко використовується як сушильний агент у виробництві макарон, сухарів, печива, цукру, кухонної солі, сухофруктів і фруктових порошків, солоду, сухого молока та інших продуктів. До механічних сумішей належать також топкові гази, парогазові суміші та ін.

Процеси сушіння, кондиціонування, вентиляції зазвичай проходять за барометричного тиску, який згідно з законом Дальтона дорівнює сумі парціальних тисків сухого повітря й водяної пари: Р_б = Р_с.п + P_п. Барометричний тиск переважно беруть таким, що дорівнює 99,3 кПа. Це відповідає середньорічному тиску на території України. Для цього тиску й побудована Нd-діаграма стану вологого повітря. Зазначеному тиску відповідає температура насичення 99,45 С. Якщо температура вологого повітря нижча як 99,45 °С, то максимально можлива кількість водяної пари в ньому дорівнює густині сухої насиченої пари при цій температурі.

Вологе повітря, в якому при сталій температурі _п = _н (Р_п = Р_н), називається насиченим (_н =1/V_н), а повітря, в якому _п_н  ненасиченим (Р_п  Р_н та V_н  V_п), повітря, в якому _п _н  пересиченим.

За парціального тиску пари 10 кПа з похибкою, яка не перевищує 0,1 %, водяну пару можна вважати ідеальним газом. Знаючи температуру вологого повітря, тиск насиченої пари _н можна визначити за таблицею теплофізичних властивостей насиченої водяної пари.