ĐỀ THI HỌC KỲ II - LỚP CHÍNH QUY

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM – TRƢỜNG ĐH BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH

– NĂM HỌC (2011-2012)

Duyệt đề

GV ra đề

Môn: Nhiệt Động Lực Học Kỹ Thuật Thời gian: 90’ Ngày thi:

GS.TS Lê Chí Hiệp

ThS.Nguyễn Thị Minh Trinh

6/6/2012 ---------- Ghi chú: Sinh viên được sử dụng tài liệu

Câu 1 (2,5 điểm)

Khảo sát một thiết bị làm việc theo chu trình thuận chiều nhƣ hình vẽ với chất môi giới là không khí. Cho biết: p1 = 1 bar, t1 = 30 0C p2 = 15 bar t3 = 1200 0C cpkk = 1,12 kJ/kgK

Xác định nhiệt lƣợng cần cung cấp q1 và công kỹ thuật sinh ra w của thiết thiết bị (tính cho 1 đơn vị chất môi giới làm việc theo lý thuyết).

Câu 2 (2,5 điểm) Hơi nƣớc sau khi ra khỏi bao hơi của lò hơi ở trạng thái có p1 = 80 bar, v1 = 0,022 m3/kg đƣợc đƣa vào gia nhiệt tại bộ quá nhiệt. Ra khỏi bộ quá nhiệt, nhiệt độ hơi nƣớc tăng thêm 140 0C.

1. Xác định công suất nhiệt cần cung cấp cho bộ quá nhiệt, biết lƣu lƣợng hơi nƣớc làm việc G = 25 tấn/h và hiệu suất bộ quá nhiệt  = 94%. Bỏ qua tổn thất áp suất của dòng hơi khi qua bộ quá nhiệt.

2. Biểu diễn quá trình trên đồ thị p-v và T-s

Câu 3 (3 điểm) Ngƣời ta sử dụng không khí ẩm có các thông số t1 = 28 0C, tƣ1 = 25 0C để giải nhiệt cho dàn ngƣng của một máy lạnh có năng suất lạnh là 25 kW và hệ số làm lạnh là 5. Quạt dàn ngƣng có lƣu lƣợng là 90 m3/phút.

Bằng phƣơng pháp tính toán (không sử dụng số liệu tra từ đồ thị không khí ẩm), xác định nhiệt độ không khí ẩm ra khỏi dàn ngƣng.

Câu 4 (2 điểm) Nƣớc muối ở 12 0C đƣợc làm lạnh đến 5 0C nhờ một máy lạnh làm lạnh nƣớc sử dụng tác nhân lạnh là R22. Hơi tác nhân lạnh vào bình bay hơi của máy lạnh ở trạng thái có nhiệt độ t1 = 0 0C, độ khô x1 = 0,3. Ra khỏi bình bay hơi tác nhân lạnh có nhiệt độ t2 = 10 0C. Biết lƣu lƣợng tác nhân lạnh tuần hoàn trong máy lạnh G = 1,33 kg/s.

Xác định lƣu lƣợng nƣớc muối đi qua bình bay hơi. Cho nhiệt dung riêng của nƣớc muối cpn = 3,83 kJ/kgK.

--- HẾT ---

ĐÁP ÁN

Câu 1 (2,5 điểm)

m3/kg

m3/kg

K = 383,85 0C

m3/kg

kJ/kg

J/kg

Câu 2 (2,5 điểm)

Trạng thái 1 Trạng thái 2

Hơi bão hòa ẩm Hơi quá nhiệt

x = 0,93133 t1 = 295 0C i1 = 2659 kJ/kg t2 = 435 0C i2 = 3229,5 kJ/kg

kW

Câu 3 (3 điểm)

kg/kg = d2

kJ/kg

Câu 4 (2 điểm)

Trạng thái 1 Trạng thái 2

Hơi bão hòa ẩm t1 = 0 0C, p1 = 5 bar i1 = 561,28 kJ/kg Hơi quá nhiệt t2 = 10 0C, p2 = 5 bar i2 = 711,59 kJ/kg

kg/s

– Hết –