ĐỀ CƯƠNG BÀI TẬP
Bài tập 1
Nung nóng 40kg không khí trong điều kiện áp suất không đổi, p = 1,5bar,
từ nhiệt độ t1 = 30 oC đến t2 = 120 oC. Biết rằng không khí được xem là khí 2
nguyên tử, có KLPT = 29 kg/kmol, k =1,4. Xác định:
1. Thể tích cuối V2 (m3) của không khí ?
2. Lượng nhiệt cần cung cấp Q (kJ) cho khối không khí ?
3. Lượng thay đổi nội năng U (kJ) của không khí ?
4. Lượng thay đổi Entanpy I (kJ) của không khí ?
5. Công thay đổi thể tích L12 (kJ) của không khí ?
6. Độ biến thiên entropy S (kJ/K) của không khí ?
7. Biểu diễn quá trình trên đồ thị p-v, T-s
Bài tập 2
Nung nóng 50kg không khí trong điều kiện thể tích không đổi, V = 40m3,
từ nhiệt độ t1 = 20 oC đến t2 = 50 oC. Biết rằng không khí được xem là khí 2
nguyên tử, có KLPT = 29 kg/kmol, k =1,4. Xác định:
1. Áp suất đầu p1 (Pa) của không khí ?
2. Lượng thay đổi nội năng U (kJ) của không khí ?
3. Lượng thay đổi Entanpy I (kJ) của không khí ?
4. Công thay đổi thể tích L12 (kJ) của không khí ?
5. Độ biến thiên entropy S (kJ/K) của không khí ?
6. Công kỹ thuật Lkt12 (kJ) của không khí ?
7. Biểu diễn trên đồ thị p-v, T-s?
Bài tập 3
Cho 30 kg không khí ẩm có thông số ban đầu p1 = 2 bar, t1 = 140 0C, thực
hiện quá trình đẳng nhiệt tới áp suất p2= 10 bar. Biết rằng không khí được
xem là khí 2 nguyên tử, có KLPT = 29 kg/kmol, k =1,4. Xác định:
1. Thể tích đầu V1 (m3) của không khí ?
2. Thể tích cuối V2 (m3) của không khí ?
3. Lượng nhiệt cần cung cấp Q (kJ) cho khối không khí ?
4. Lượng thay đổi Entanpy I (kJ) của không khí ?
5. Công sinh ra L12 (kJ) của không khí ?
6. Độ biến thiên entropy S (kJ/K) của không khí ?
Bài tập 4
Cho 20kg không khí ẩm có các thông số ban đầu là: 1 = 80 %, t1 =20 0C được
nung nóng đẳng dung đến nhiệt độ t2= 50 0C. Xác định:
1. Độ chứa hơi d (g/kgkkk) của khối không khí ?
2. Nhiệt độ đọng sương ts (0C ) của khối không khí ?
3. Entanpi của của không khí ở trạng thái ban đầu I1 (kJ/kg) ?
4. Entanpi của của không khí sau nung I2 (kJ/kg) ?
5. Lượng hơi nước trong khối không khí Gh (kg) ?
6. Lượng nhiệt cấp vào khối khí Q (kJ) ?
Bài tập 5
Cho 50 kg không khí ẩm có các thông số ban đầu là: 1 = 45%, t1 = 400C được
phun ẩm làm mát đoạn nhiệt đến nhiệt độ t2= 30 0C. Xác định:
1. Độ chứa hơi của không khí ban đầu d1 (g/kgkkk) ?
2. Độ chứa hơi của không khí sau phun ẩm d2 (g/kgkkk) ?
3. Nhiệt độ đọng sương ban đầu ts1 (0C ) của không khí ?
4. Nhiệt độ đọng sương sau phun ẩm ts2 (0C ) của không khí ?
5. Lượng nước phun Gh-phun (kg) vào trong khối không khí ?
6. Độ ẩm tương đối của khối khí sau khi phun 2 (%) ?
Bài tập 6
Cho một vách phẳng có kích thước vách (3x4)m, có độ dày 1 = 100 mm, hệ
số dẫn nhiệt 1 = 0.75 W/m.K.
Hệ số trao đổi nhiệt bên trong vách là: 12W/m2.K, và bên ngoài vách là:
20W/m2.K.
Nhiệt độ không khí bên trong vách là 20 0C, bên ngoài vách là 30 0C. Xác
định:
1. Mật độ dòng nhiệt q (W/m2) truyền qua vách ?
2. Công suất nhiệt Q (W) truyền qua vách ?
3. Nhiệt độ bề mặt vách trong tw2 ( 0C) ?
4. Nhiệt độ bề mặt vách ngoài tw1 ( 0C) ?
Bài tập 7
Một ống trụ có đường kính d1 /d2 = 120/150mm, chiều dài 10m, hệ số dẫn
nhiệt 1 = 0.2 W/mK.
Hệ số trao đổi nhiệt bên trong ống là: 100 W/m2.K, bên ngoài ống là: 12
W/m2.K.
Nhiệt độ không khí bên trong ống là 1100C, bên ngoài ống là 250C. Xác
định:
1. Mật độ dòng nhiệt truyền qua ống trụ q (W/m) ?
2. Công suất nhiệt truyền qua ống trụ Q (W) ?
3. Nhiệt độ bề mặt bên trong ống tw1 ( 0C) ?
4. Nhiệt độ bề mặt bên ngoài ống tw2 ( 0C) ?
Bài tập 8
Hai tấm phẳng song song có kích thước (5x5)m. Biết:
- Nhiệt độ tấm 1: T1 = 2000 K, Hệ số bức xạ của tấm 1: C1 = 4.5 W/m2K4
- Nhiệt độ tấm 2: T2 = 1200 K, Hệ số bức xạ của tấm 2: C2 = 4.5 W/m2K4
Xác định:
1. Mật độ dòng nhiệt bức xạ truyền giữa 2 tấm q12 (W/m2) ?
2. Công suất nhiệt bức xạ truyền giữa 2 tấm Q (W) ?
3. Mật độ dòng nhiệt bức xạ giữa 2 tấm khi đặt 1 màn chắn có CM = 4.5
W/m2K4 q1M2 (W/m2) ?
4. Nhiệt độ của màn chắn khi đặt 1 màn chắn có CM = 4.5 W/m2K4 ?
Bài tập
Một ống trụ có đường kính trong 0.2 m, dài 6 m, cấu tạo bởi 2 lớp:
- Lớp thứ 1 có 1 = 8 mm, 1 = 45 w/mđộ.
- Lớp thứ 2 có 2 = 45 mm, 2 = 0.1 w/mđộ.
Nhiệt độ bề mặt bên trong vách là 400 0C, bên ngoài vách là 24 0C. Như vậy:
1. Mật độ dòng nhiệt truyền qua vách:
a. 678 W/m c. 867 W/m
b. 1205 W/m d. 835 W/m2
2. Công suất nhiệt truyền qua vách:
a. 5202 W c. 4066 W
b. 5010 W d. 7231 W
3. Đường kính ngoài của ống:
a. 0.306 m c. 0.270 m
b. 0.253 m d. 0.286 m
4. Nhiệt độ bề mặt giữa 2 vách:
a. 400 0C c. 390 0C
b. 380 0C d. 392 0C