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2019年循环水换热计算

2019年循环水换热计算
2019年循环水换热计算

循环水换热计算

1、水和水蒸汽有哪些基本性质?

答:水和水蒸汽的基本物理性质有:比重、比容、汽化潜热、比热、粘度、温度、压力、焓、熵等。水的比重约等于1(t/m3、kg/dm3、g/cm3)蒸汽比容是比重的倒数,由压力与温度所决定。水的汽化潜热是指在一定压力或温度的饱和状态下,水转变成蒸汽所吸收的热量,或者蒸汽转化成水所放出的热量,单位是:KJ/Kg。水的比热是指单位质量的水每升高1℃所吸收的热量,单位是KJ/

Kg·℃,通常取4.18KJ。水蒸汽的比热概念与水相同,但不是常数,与温度、压力有关。

2、热水锅炉的出力如何表达?

答:热水锅炉的出力有三种表达方式,即大卡/小时(Kcal/h)、吨/小时(t/h)、兆瓦(MW)。

(1)大卡/小时是公制单位中的表达方式,它表示热水锅炉每小时供出的热量。

(2)"吨"或"蒸吨"是借用蒸汽锅炉的通俗说法,它表示热水锅炉每小时供出的热量相当于把一定质量(通常以吨表示)的水从20℃加热并全部汽化成蒸汽所吸收的热量。

(3)兆瓦(MW)是国际单位制中功率的单位,基本单位为W (1MW=106W)。正式文件中应采用这种表达方式。

三种表达方式换算关系如下:

60万大卡/小时(60×104Kcal/h)≈1蒸吨/小时〔1t/h〕≈0.7MW

3、什么是热耗指标?如何规定?

答:一般称单位建筑面积的耗热量为热耗指标,简称热指标,单位w/m2,一般用qn表示,指每平方米供暖面积所需消耗的热量。黄河流域各种建筑物采暖热指标可参照表2-1

《暖通空调注册考试最新备考指南及执业范围》

建筑物类型

住宅综合居住区学校或办公场所旅馆食堂餐厅

非节能型建筑

56~64 60~80 60~80 60~70 115~140

节能型建筑

38~48 50~70 55~70 50~60 100~130

上表数据只是近似值,对不同建筑结构,材料、朝向、漏风量和地理位置均有不同,纬度越高的地区,热耗指标越高。

4、如何确定循环水量?如何定蒸汽量、热量和面积的关系?

答:对于热水供热系统,循环水流量由下式计算:

G=[Q/c(tg-th)]×3600=0.86Q/(tg-th)式中:G - 计算水流量,kg/h

Q - 热用户设计热负荷,W

c - 水的比热,c=4187J/ kgo℃

tg﹑th-设计供回水温度,℃

一般情况下,按每平方米建筑面积2~2.5 kg/h估算。

对汽动换热机组,

由于供回水温差设计上按20℃计算,故水量常取2.5 kg/h。

采暖系统的蒸汽耗量可按下式计算:

G=3.6Q/r + ⊿h

式中:G - 蒸汽设计流量,kg/h

Q - 供热系统热负荷,W

r - 蒸汽的汽化潜热,KJ/ kg

⊿h - 凝结水

由饱和状态到排放时的焓差,KJ/ kg

5、系统的流速如何选定?管径如何选定?

答:蒸汽在管道内最大流速可按下表选取:

单位:( m/s )

蒸汽性质公称直径>200 公称直径≤200

过热蒸汽 80 60

饱和蒸汽 60 35

蒸汽管径应根据流量、允许流速、压力、温度、允许压降等查表计算选取。

5、系统的流速如何选定?管径如何选定?

答:蒸汽在管道内最大流速可按下表选取:

单位:( m/s )

蒸汽性质公称直径>200 公称直径≤200

过热蒸汽 80 60

饱和蒸汽 60 35

蒸汽管径应根据流量、允许流速、压力、温度、允许压降等查表计算选取

5、系统的流速如何选定?管径如何选定?

答:蒸汽在管道内最大流速可按下表选取:

单位:( m/s )

蒸汽性质公称直径>200 公称直径≤200

过热蒸汽 80 60

饱和蒸汽 60 35

蒸汽管径应根据流量、允许流速、压力、温度、允许压降等查表计算选取

6、水系统的流速如何选定?管径如何选定?

答:一般规定,循环水的流速在0.5~3之间,管径越细,管程越长,阻力越大,要求流速越低。为了避免水力失调,流速一般取较小值,或者说管径取偏大值,可参考下表:

管径

(mm) DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80

流速

(m/s) 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

在选择主管路的管径时,应考虑到今后负荷的发展规划。

7、水系统的空气如何排除?存在什么危害?

答:水系统的空气一般通过管道布置时作成一定的坡度,在最高点外设排气阀排出。排气阀有手动和自动的两种,管道坡度顺向坡度为0.003,逆向坡度为0.005。管道内的空气若不排出,会产生气塞,阻碍循环,影响供热。另外还会对管路造成腐蚀。空气

进入汽动加热器会破坏工作状态,严重时造成事故。

8、系统的失水率和补水率如何定?失水原因通常为何?

答:按照《城市热力网设计规范》规定:闭式热力网补水装置的流量,应为供热系统循环流量的2%,事故补水量应为供热循环流量的4%。失水原因:管道及供热设施密封不严,系统漏水;系统检修放水;事故冒水;用户偷水;系统泄压等。

9、水系统的定压方式有几种?分别是如何实现定压的?系统的定压一般取多少?

答:热水供热系统定压常见方式有:膨胀水箱定压、普通补水泵定压、气体定压罐定压、蒸汽定压、补水泵变频调速定压、稳定的自来水定压等多种补水定压方式。采用混合式加热器的热水系统应采用溢水定压形式。

(1)膨胀水箱定压:在高出采暖系统最高点2-3米处,设一水箱维

持恒压点定压的方式称为膨胀水箱定压。其优点是压力稳定不怕停电;缺点是水箱高度受限,当最高建筑物层数较高而且远离热源,或为高温水供热时,膨胀水箱的架设高度难以满足要求。

(2)普通补水泵定压:用供热系统补水泵连续充水保持恒压点压力固定不变的方法称为补水泵定压。这种方法的优点是设备简单、投资少,便于操作。缺点是怕停电和浪费电。

(3)气体定压罐定压:气体定压分氮气定压和空气定压两种,其特点都是利用低位定压罐与补水泵联合动作,保持供热系统恒压。氮气定压是在定压罐中灌充氮气。空气定压则是灌充空气,为防止空气溶于水腐蚀管道,常在空气定压罐中装设皮囊,把空气与水隔离。气体定压供热系统优点是:运行安全可靠,能较好地防止系统出现汽化及水击现象;其缺点是:设备复杂,体积较大,也比较贵,多用于高温水系统中。

(4)蒸汽定压:蒸汽定压是靠锅炉上锅筒蒸汽空间的压力来保证的。对于两台以上锅炉,也可采用外置膨胀罐的蒸汽定压系统。另外,采用淋水式加热器和本公司生产的汽动加热器也可以认为是蒸汽定压的一种。

蒸汽定压的优点是:系统简单,投资少,运行经济。其缺点是:用来定压的蒸汽压力高低取决于锅炉的燃烧状况,压力波动较大,若管理不善蒸汽窜入水网易造成水击。

(5)补水泵变频调速定压:其基本原理是根据供热系统的压力变化改变电源频率,平滑无级地调整补水泵转速而及时调节补水量,实现系统恒压点的压力恒定。

这种方法的优点是:省电,便于调节控制压力。缺点是:投资大,怕停电。

(6)自来水定压:自来水在供热期间其压力满足供热系统定压值而且压力稳定。可把自来水直接接在供热系统回水管上,补水定压。

这种方法的优点是显而易见的,简单、投资和运行费最少;其缺点是:适用范围窄,且水质不处理直接供热会使供热系统结垢。

(7)溢水定压形式有:定压阀定压、高位水箱溢水定压及倒U型管定压等。

运行中,系统的最高点必然充满水且有一定的压头余量,一般取4m左右。由于系统大都是上供下回,且供程阻力远小于回程阻力,因此,运行时,最高点的压头高于静止时压头。因此,静态定压值可适当低一些,一般为1~4m为宜。最大程度地降低定压压值,是为了充分利用蒸汽的做功能力。

10、运行中如何掌握供回水温度?我国采暖系统供回水温差通常取多少?

答:我国采暖设计沿用的规定:供水温度95℃,回水温度70℃,温差为25℃。但近年来,根据国

内外供热的先进经验,供回水温度及温差有下降趋势,设计供回水温度有取80/60℃,温差20℃的。

11、什么是比摩阻?比摩阻系数通常选多少?水系统的总阻力一般在什么范围?其中站内、站外各为多少?

答:单位长度的沿程阻力称为比摩阻。一般情况下,主干线采取30~70Pa/m,支线应根据允许压降选取,一般取60~120Pa/m,不应大于300

Pa/m。一般地,在一个5万m2的供热面积系统中,供热系统总阻力20

~25m水柱,其中用户系统阻力2~4m,外网系统阻力4~8m水柱,换热站管路系统阻力8~15m水柱。

12、热交换有哪几种形式?什么是换热系数?面式热交换器的主要热交换形式是什么?

答:热交换(或者说传热)有三种形式:导热、对流和辐射。对面式热交换器来说,换热的主要形式是对流和导热,对流换热量的计算式是:Q=αA(t2-t1),导热换热量的计算式是:Q=(λ/δ)A(t2-t1)。在面式热交换器中的传热元件两侧都发生对流换热,元件体内发生导热。

13、面式热交换器有哪些形式?其原理、优缺点各为何?

答:面式热交换器的主要形式有:管壳式换热器、板式换热器、热管式换热器等。它可细分成很多形式,其共同的缺点:体积大,占地大、投资大,热交换效率低(与混合式比较),寿命短;它们的优点是凝结水水质污染轻,易于回收

14、普通的混合式热交换器有什么缺点?

答:普通的混合式热交换器,蒸汽从其侧面进入,水循环完全靠电力实现,它虽具有体积小、热效率高的优点,但存在下列缺点:

1、不节电,任何情况下都不能缺省循环水泵;

2、不稳定,当进汽压力较低,或进水压力较高时,皆会出现剧烈的振动和噪声;

3、同样,也存在凝结水回收难的问题。

15、供热系统常用到哪几种阀门,各有什么性能?

答:供热系统常用到的阀门有:截止阀、闸阀(或闸板阀)、蝶阀、球阀、逆止阀(止回阀)、安全阀、减压阀、稳压阀、平衡阀、调节阀及多种自力式调节阀和电动调节阀。

其中

截止阀:用于截断介质流动,有一定的节调性能,压力损失大,供热系统中常用来截断蒸汽的流动,在阀门型号中用"J"表示截止阀

闸阀:用于截断介质流动,当阀门全开时,介质可以象通过一般管子一样,通过,无须改变流动方向,因而压损较小。闸阀的调节性能很差,在阀门型号中用"Z"表示闸阀。

逆止阀:又称止回阀或单向阀,它允许介质单方向流动,若阀后压力高于阀前压力,则逆止阀会自动关闭。逆止阀的型式有多种,主要包括:升降式、旋启式等。升降式

的阀体外形象截止阀,压损大,所以在新型的换热站系统中较少选用。在阀门型号中用"H"表示。

蝶阀:靠改变阀瓣的角度实现调节和开关,由于阀瓣始终处于流动的介质中间,所以形成的阻力较大,因而也较少选用。在阀门型号中用"D"表示。

安全阀:主要用于介质超压时的泄压,以保护设备和系统。在某些情况下,微启式水压安全阀经过改进可用作系统定压阀。安全阀的结构形式有很多,在阀门型号中用"Y"表示。

16、除污器有什么作用?常安装于系统的什么部位?

答:除污器的作用是用于除去水系统中的杂物。站内除污器一般较大,安装于汽动加热器之前或回水管道上,以防止杂物流入加热器。站外入户井处的除污器一般较小,常安装于供水管上,有的系统安装,有的系统不安装,其作用是防止杂物进入用户的散热器中。新一代的汽动加热器自带有除污器

17、有时候发现有的用户暖气片热而有的不热,何故?如何解决?

答:这叫作系统水力失调,导致的原因较复杂,大致有如下原因:

(1)管径设计不合理,某些部位管径太细;

(2)有些部件阻力过大,如阀门无法完全开启等;

(3)系统中有杂物阻塞

(4)管道坡度方向不对等原因使系统中的空气无法排除干净;

(5)系统大量失水;

(6)系统定压过低,造成不满水运行;

(7)循环水泵流量,扬程不够;

要解决系统失调问题,首先要查明原因,然后采取相应措施

18、汽暖和水暖各有什么优缺点?

答:汽暖系统虽有投资省的优点,但能源浪费太大,据权威部门测算,汽暖比水暖多浪费能源约30%,因此近年汽暖方式正逐步被淘汰。汽暖浪费能源主要表现在:

(1)国内疏水器质量不过关,使用寿命短,性能差,汽水一块排泄;

(2)管系散热量大,除工作温度高的原因外,保温破坏,不及时维修也是原因之一;

(3)系统泄漏严重,同样的泄漏面积,蒸汽带出的热量比水大得多。汽暖除了不经济之外,还不安全,易发生人员烫伤和水击暴管事故。很多系统运行中伴随有振动和水击声,影响人的工作和休息。另外,汽暖房间空气干燥,让人感到不舒适。

水暖系统虽适当增加了投资,但克服了上述弊端。

18、汽暖和水暖各有什么优缺点?

答:汽暖系统虽有投资省的优点,但能源浪费太大,据权威部门测算,汽暖比水暖多浪费能源约30%,因此近年汽暖方式正逐步被淘汰。汽暖浪费能源主要表现在:

(1)国内疏水器质量不过关,使用寿命短,性能差,汽水一块排泄;

(2)管

系散热量大,除工作温度高的原因外,保温破坏,不及时维修也是原因之一;

(3)系统泄漏严重,同样的泄漏面积,蒸汽带出的热量比水大得多。汽暖除了不经济之外,还不安全,易发生人员烫伤和水击暴管事故。很多系统运行中伴随有振动和水击声,影响人的工作和休息。另外,汽暖房间空气干燥,让人感到不舒适。

水暖系统虽适当增加了投资,但克服了上述弊端。

最新热学计算题(含答案)

类型三:利用热量公式计算 在冬天为使房间里保持一定的温度,每小时要供给4.2×106 焦的热量,若进入散热器中水的温度是80℃,从散热器流出的水的温度是72℃,问每小时要供给散热器多少80℃的水? 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为:) (0t t C Q m -=放求出m 。 解:Q 放=Cm( t 0-t) )kg () (..)t t (C Q m 1257280102410243 6 0=-???=-=放 变式1:利用热量公式计算 质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。初温度为20℃,如果它吸收了265.2×10 3 焦的热量,温度可升高到多少摄氏度?[铝比热容为0.88×103 焦/(千克·℃)] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温,只要用容器盛液体加热或冷却,容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。本题参与吸热物体分别为水和铝壶,它们初温相同,末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。 解:Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得 C t m C m C Q t ?=+??+???=++= 50205.01088.02102.4102.265333 水 水铝铝 变式2:利用热量公式计算 小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器,加满水后,经过4h 阳光的照射,水温由原来的20℃升高到了40℃.问:在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水=4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g =3.0×107J/kg ] 【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m =ρV =1.0×103kg/m 3×0.5m 3=500kg 需要吸收的热量: Q 吸=cm △t =4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃-20℃)=4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放=m 炭·q 火炉的转化效率: 77 4.2103.010/Q J Q m J k g η?==??吸放炭 77 4.210720% 3.010/J m kg J kg ?==??炭

循环水浓缩倍数计算说明

计算说明 一、已知条件 1、总循环量:16000m3 /h 二、计算 xx水补水量P= P 1+ P 2+ P 3+ P4式中P 1蒸发损失P2风吹损失P3泄漏损失P4排污量 1、蒸发损失P1计算公式1P 1=K·Δ t·Q K: 系数(在环境温度为11.7℃时,K=0.0012,晋城市年平均气温为11.7℃)Δt: 进出水温差取Δt=6℃ Q: 系统循环量16000 m3 /hP1=16000×0.12×6=115.2 m3 /h

2、风吹损失量P2对于机械通风凉水塔,在有收水器的情况下,风吹损失率为取 0.1%.P2= 16000×0.1%=16 m3 /h 3、泄漏损失P3由于系统式密闭循环,机泵的泄漏可忽略不计。 P3=0 m3 /h 4、浓缩倍率N 循环水的浓缩倍率取N=3 5、补水量P, 系统蒸发量P 1=115.2 m3 /h,N=3 ∵N= P/(P- P 1) ∴P= N?P 1/(N-1)=115.2×3 /h 6、理论排污量P4P 4=172.8-115.2-16=41.6m3 /h

三、类推计算: 见表1 表1 系统 循环水总量浓缩倍蒸发损失蒸发损风吹损进出 (m/h) 3提高浓缩补水量 3排污量年排污量倍数年少33 数(m/h)失系数损失失率水温(m/h)(m/h)(m/h)排污量差(m/h)172.8041.6 153.6022.4 144.0012.8 138.247.033 16000 16000 16000 6115.2 115.2 115.2 115.20.12%160.10%6 0.12%160.10%6

(完整)热学计算题专题复习(含答案),推荐文档

热学专题复习二 1、(10分)如图所示,水平地面上固定两个完全相同导热性能良好的足够长的气缸,两气缸内各有一个用轻杆相连接的活塞,活塞和气缸封闭着一定质量的理想气体,活塞到气缸底部的距离均为d, p,现锁定两个活塞,使右侧气缸与一个恒温热活塞与气缸之间无摩擦,轻杆无压力,大气压强为 源接触,使右侧气体的热力学温度升高为原来的2倍,求: (i) 若右侧气缸的温度升高后,右侧气缸内的气体压强变为 多大。 (ii)若保证右侧气缸与上述恒温热源的接触,解除两侧活塞 的锁定,求稳定后活塞向左移动的距离。 2、(9分) 如图所示的玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分竖直(B端弯曲部分长度可忽略),玻璃管截面半径相比其长度可忽略,CD内有一段水银柱,初始时数据如图,环境温度是300K,大气压是75cmHg。现保持CD水平,将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中,当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时,保持玻璃管静止不动。问: (i)玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少?(即水银面到管口A 的竖直距离)? (ii)当管内气体温度缓慢降低到多少K时,DE中的水银柱刚好回到 CD水平管中? 3、(9分)如图所示除气缸右壁外其余部分均绝热,轻活塞K与气缸壁接触光滑,K把密闭气缸分隔成体积相等的两部分,分别装有质量、温度均相同的同种气体a和b,原来a、b两部分气体的压强为p0、温度为27 ℃、体积均为V。现使气体a温度保持27℃不变,气体b温度降到-48℃,两部分气体始终可视为理想气体,待活塞重新稳定后,求:最终气体a的压强p、体积V a。

4. (10分)如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连。已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时两活塞间的距离l0=0.6m。现用力压A,使之缓慢向下移动一定距 离后保持平衡。此时,用于压A的力F=5×102N。假定气体温度保持不变, 求: (1)此时两活塞间的距离。 (2)活塞A向下移的距离。 (3)大气压对活塞A和活塞B做的总功。 5 (9分)如图所示是小明自制的简易温度计。在空玻璃瓶内插入一根两端开口、内横截面积为0.4cm2的玻璃管,玻璃瓶与玻璃管接口处用蜡密封,整个装置水平放置。玻璃管内有一段长度可忽略不计的水银柱,当大气压为1.0×105P a、气温为7℃时,水银柱 刚好位于瓶口位置,此时封闭气体体积为480cm3,瓶口外 玻璃管有效长度为48cm。求 ①此温度计能测量的最高气温; ②当气温从7℃缓慢上升到最高气温过程中,密封气体吸收的热量为3J,则在这一过程中密封气体的内能变化了多少。

蒸发量计算的基础知识

冷却塔蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E=72 × Q × ( X1 – X2)=L ×△t /600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力<相同条件下水的蒸发压力,冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生,造成局部蒸发现象(cavitation),这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时,我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。 凉水塔补水=蒸发量+排污量+飘散损失+泄漏一般凉水塔内水份的蒸发量不大,约为进水量的1~2.5%. 1、蒸发量计算的基础知识 总冷却循环水量的蒸发量=E + C ☆基础热力学☆基础空气调节学 E=72 × Q × ( X1 – X2)=L ×△t /600 E : 蒸发量kg/h Q : 风量CMM X1 : 入口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) X2 : 出口空气的绝对湿度kg/kg (absolute humidity) △t : 冷却水出入口的温度差℃ L : 循环水量kg/h §局部蒸发量C 这是由冷却水塔本身结构上所引起。当冷却循环水的压力<相同条件下水的蒸发压力,冷却循环水的系统会有闪烁(flash)发生,造成局部蒸发现象(cavitation),这种蒸发量通常仅为冷却循环水量的0.1%以下。在计算局部蒸发量C 时,我们均假设局部蒸发量 C 占全部冷却循环水量的0.1%。

初中物理热学计算题

热学计算 1.(09一模)(7分)小明为了探究太阳光的辐射情况,分别用水和细沙做实验,该实验不计热量损失。[水的比热容为4.(09一模)2×103J/(kg·℃),细沙的比热容为O.92×103J /(kg·℃),液化气的热值为100 J/cm3]试求: (1)用一底面积为0.1 m2的方形水槽装了6 kg水,在中午的太阳光下照射25 min,水的温度升高了5℃。水吸收的热量是多少? (2)设每平方米水面上、平均每分钟太阳辐射的热量为N,则N是多少? (3)将水槽中的水倒掉,然后平铺上6 kg的细沙,在中午的太阳光下照射23 min,细沙的温度能升高多少? (4)细沙吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方厘米液化气所产生的热量? 2.(09二模)(7分)小明家用的是太阳能热水器,该热水器水箱的容积是200L。某天早晨,他给热水器的水箱加满20℃的自来水。中午时,热水器水箱中的水温为45℃。 [ρ水=1.O×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg) 试求:(1)水箱中水的质量是多少? (2)这些水吸收的热量是多少? (3)用煤气灶加热时,也使这些水从20℃升高到45℃,共燃烧了2kg煤气。则用该煤气灶烧水的效率是多少? 3.(09中考)(6分)某浴池用的是地下温泉水,浴池中水的体积是40m3,初温是85℃,当温度降到45℃时可供洗浴使用。温泉水的密度约为1.0×103 kg/m3,温泉水的比热容约为4.2×103 J/(kg·℃),煤的热值是3.O×107J/kg试求: (1)浴池中温泉水的质量是多少? (2)当浴池中的温泉水从85℃降到45℃时,放出的热量是多少? (3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤? 4.(10一模)(5分)某种汽油的热值是4.6×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求: (1)完全燃烧2l0g的汽油,能放出多少热量? (2)如果这些热量全部被水吸收,水温从20℃升高到43℃。则水的质量是多少? 5.(10二模)用锅炉烧水时,将50kg的水由20℃加热到l00℃,需要完全燃烧2kg的烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),烟煤的热值是3.O×107J/kg。 试求: (1)水吸收的热量是多少? (2)烟煤放出的热量是多少? (3)锅炉烧水的效率是多少? 6.(10中考)(5分)用烟煤烧水时,将lOkg的水从20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),烟煤的热值约为3×107J/kg。试求: (1)水吸收的热量是多少? (2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少? (3)实际上烟煤未完全燃烧。若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少? 7.(11一模)(5分)某太阳能热水器的水箱内装有50kg的水,太阳光照射一段时间后,水温从20℃升高到60℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),焦炭的热值是3.O×107J/kg。

热力学基础计算题-问题详解

《热力学基础》计算题答案全 1. 温度为25℃、压强为1 atm 的1 mol 刚性双原子分子理想气体,经等温过程体积膨胀至原来的3倍. (普适气体常量R =8.31 1 --??K mol J 1 ,ln 3=1.0986) (1) 计算这个过程中气体对外所作的功. (2) 假若气体经绝热过程体积膨胀为原来的3倍,那么气体对外作的功又是多少? 解:(1) 等温过程气体对外作功为 ? ?== = 333ln d d V V V V RT V V RT V p W 2分 =8.31×298×1.0986 J = 2.72×103 J 2分 (2) 绝热过程气体对外作功为 V V V p V p W V V V V d d 0 300 3??-== γ γ RT V p 1 311131001--=--= --γγγ γ 2分 =2.20×103 J 2分 2.一定量的单原子分子理想气体,从初态A 出 发,沿图示直线过程变到另一状态B ,又经过等 容、等压两过程回到状态A . (1) 求A →B ,B →C ,C →A 各过程中系统对外所作的功W ,内能的增量E 以及所吸收的热 量Q . (2) 整个循环过程中系统对外所作的总功以及从外界吸收的总热量(过程吸热的代数和).解:(1) A →B : ))((2 1 1A B A B V V p p W -+==200 J . ΔE 1=ν C V (T B -T A )=3(p B V B -p A V A ) /2=750 J Q =W 1+ΔE 1=950 J . 3分 B → C : W 2 =0 ΔE 2 =νC V (T C -T B )=3( p C V C -p B V B ) /2 =-600 J . Q 2 =W 2+ΔE 2=-600 J . 2分 C →A : W 3 = p A (V A -V C )=-100 J . 150)(2 3 )(3-=-= -=?C C A A C A V V p V p T T C E ν J . Q 3 =W 3+ΔE 3=-250 J 3分 (2) W = W 1 +W 2 +W 3=100 J . Q = Q 1 +Q 2 +Q 3 =100 J 2分 m 3) 5

冷却塔水量损失计算(技术部)

冷却塔水量损失计算 水的蒸发损失[()]* :水的定压比热,取.摄氏度,:水的蒸发潜热,:循环水流量,():温差。 例如你设计的温差是度,就是,每小时循环水量吨的话,每小时蒸发吨,这是冷却塔全效时的蒸发量,如果低于这个量就是冷却塔设计有问题。 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明: 令:进水温度为℃,出水温度为℃,湿球温度为,则*:(℃)() 式中::冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量 对式()可推论出水蒸发量的估算公式 *:()×() 式中:当温度下降℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示,考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如:℃ 则{(×)}总水量 或℃,即温差为℃时的水蒸发量

*:℃() 式中:逼近度,即出水温度()逼近湿球温度的程度℃,按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例,宜取≥℃(推进≥即℃),不是做不到,而是不合理和不经济。 水塔蒸发量计算 第2.2.4条冷却塔的水量损失应按下列各项确定: 一、蒸发损失。二、风吹损失。三、排污损失: 四、冷却池的附加蒸发损失水量 第2.2.5条冷却塔的蒸发损失水量可按下式计算: Δ 式中——蒸发损失水量,; Δ——冷却塔进水与出水温度差,℃。 ——循环水量,。 ——系数,℃1,可按表2.2.5采用。 系数 气温- 第2.2.6条冷却塔的风吹损失水量占进入冷却塔循环水量的百分数可采用下数值 机械通风冷却塔(有除水器) ~’$ ( $ ( {. ]* " ) 风筒式自然通风冷却塔(以下简称自然通风冷却塔) 当有除水器时

蒸发量计算

玻璃钢冷却塔技术手册之二(玻璃钢冷却塔性能参数) 发布者:admin 发布时间:2010-10-31 10:30:26 二、 玻璃钢冷却塔性能参数 2.1 冷却效能 部分人有一个错误的概念,就是以冷幅作为玻璃钢冷却塔效能的标准,并以着来选择合适的散热量,其实冷幅是冷却水塔运作的反映与效能是没有直接之关系。 热量是循环系统内所产生的负荷,它的单位为千卡/小时(Kcal/HR)计算公式如下: 热量=循环水流量×冷幅×比热系数 热量负荷和玻璃钢冷却塔的效能是没有直接关系,所以无论玻璃钢冷却塔的体积大小,当热量负荷和循环水流量不变而运作下,在理论上冷幅都是固定的。 若一座玻璃钢冷却塔能适合以下之条件而运作: i)出水温度为32℃及37℃ ii)循环水流量为 200L/S iii)环境湿球温度为 27℃ iv)逼近=32-27=5℃ v)冷幅=37-32=5℃ 计算其热量应为3600000Kcal/HR 此玻璃钢冷却塔也能适合以下之条件有效地运作: i)出水温度为33℃及43℃ ii)循环水流量为 200L/S iii)环境湿球温度为 23℃ iv)逼近=33-23=10℃ v)冷幅=43-33=10℃ 计算其热量应为7200000Kcal/HR

从上述举例可显示出相同玻璃钢冷却塔可在不同热量下运作,而热量的差别示极大,所以不能单靠冷幅来衡量玻璃钢冷却塔的效能。 前文提及玻璃钢冷却塔的散热量直接受环境湿球温度影响,而以上两列因环境湿球温度有差别,导致逼近不同,所以同一冷却水塔能在以上两条件下运作如常,证明玻璃钢冷却塔的效能是直接与逼近有密切关系而不能单以冷幅计算。 2.2 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明: 令:进水温度为 T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则 *:R=T1-T2 (℃)------------(1) 式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式 *:E=(R/600)×100% ------------ (2) 式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如:R=37-32=5℃ 则E={(5×100)/600}=0.83%总水量 或e=0.167%/1℃,即温差为1℃时的水蒸发量 *:A=T2-T1 ℃ ---------- (3) 式中:A-----逼近度,即出水温度(T2)逼近湿球温度的程度℃,按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例,宜取A≥3℃(CTI推进A≥5 oF即2.78℃)A<不是做不到,而是不合理和不经济。 2.3 漂水耗损量 漂水耗损量的大小是和玻璃钢冷却塔(是否取用隔水设施),风扇性能(包括风量、风机及风扇叶角度的调整以及它们之间的配合等),水泵的匹配以及水塔的安装质量等因素有关,通常它的耗损量是很少的,大约在冷却器水总流量的0.2%以下。 2.4 放空耗损量 由于冷却回水不断的蒸发而令其变化(使水质凝结)这凝结了的冷却回水能使整个循环系统内产生腐蚀作用及导致藻类生长,所以部分的冷却回水要定期排出,以便补充更新,而这

初中物理热学计算题67255

初中物理热学计算题 1、随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h 的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20 kW 。若小汽车行驶的距离为100km ,汽油的热值q = 4.6×107J/kg ,小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中: (1)运动的时间;(2)发动机所做的功;(3)消耗汽油的质量。 2、如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌,请你根据图中所提供的信息完成以下问题: (1)图乙中观察壶内水位的玻璃管利用 原理来工作。 (2)已知壶中装满水时水位高为10cm ,此时水对水壶底的压强是多少? (3)把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开,水需要吸收多少热量? (4)在不计热量损失的情况下,电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间? (c 水=4.2×103J/(kg·℃)、 g=10N/kg) 3、肥胖是人类健康的大敌,跳绳是减肥的方法之一。某人的质量为80kg ,跳起时重心升高的平均高度约为5厘米。在晨练中,他在10分钟内跳了800次,(每千克脂肪提供的能量是7106.1?J ,可用kg J q /106.17?=表示,g=10N/kg )请问在10分钟时间内: (1)人克服重力所做的功是多少? (2)人克服重力做功的平均功率是多少? (3) 假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供,在理论上可以消耗多少脂肪?

4、小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W,水箱最多可容纳50kg水,注满水的淋浴器连续正常加热40min,淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃。求:c 水=4.2×103J/kg·℃ (1)此过程中水箱中水吸收的热量; (2)该电热淋浴器加热时的热效率。 5、去冬今春以来,由于干旱少雨,我国多个地区发生了森林火灾,防火形势十分严重。近期在某地发生的山火中,部队及时出动直升机进行扑救,有效地抑制了火情的蔓延。直升机灭火主要靠外挂吊桶,直升机吊桶一次装满水后,飞到火头上空,把水洒下去,可直接将火头熄灭。 (1)若飞机将1.5吨水竖直提升50m,水平飞行2km,飞机对水做了多少功? (2)用水灭火的过程中,水要吸收大量的热量。若1.5吨水,温度从20℃升高到100℃,能吸收多少热量? 6、婷婷家有一电热水壶,铭牌如下表所示。求: (1)电热水壶正常工作时的电阻是多少? (2)壶中装有质量为lkg,温度为20℃的水,l标 准大气压下,将壶中水加热至沸腾,水需要吸收的热量 =4.2×103J/(kg·℃)] 是多少? [c 水 (3)当电热水壶接入电路中且正常工作时,她家标有“3000r/kW·h”的电能表在1min内转了60r,请你通过计算说明婷婷家是否还有其它用电器在同时工作? 7、天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/(kg?℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求: ; (1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q 放 ; (2)水吸收的热量Q 吸 (3)燃气灶的效率η。 8、小明家利用天然气灶烧水,把质量为1kg的20℃的水烧开(在标准大气压下)。【水的比热容c =4.2×103J/(kg·℃)】 水 (1)通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气,如果天然气的密度为

冷却塔损失量计算

冷却塔的工作原理: 冷却塔是利用水和空气的接触,通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。基本原理是:干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时,一方面由于空气与水的直接传热,另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下产生蒸发现象,带到目前为走蒸发潜热,将水中的热量带走即蒸发传热,从而达到降温之目的。 冷却塔的工作过程: 圆形逆流式冷却塔的工作过程为例:热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内,热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换,高湿度高晗值的热风从顶部抽出,冷却水滴入底盆内,经出水管流入主机。一般情况下,进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气,水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差,当风机运行时,在塔内静压的作用下,水分子不断地向空气中蒸发,成为水蒸气分子,剩余的水分子的平均动能便会降低,从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出,蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关,只要水分子能不断地向空气中蒸发,水温就会降低。但是,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时,水分子不断地向空气中蒸发,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去,而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。由此可以看出,与水接触的空气越干燥,蒸发就越容易进行,水温就容易降低。 冷却塔的分类: 一、按通风方式分有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔。 二、按热水和空气的接触方式分有湿式冷却塔、干式冷却塔、干湿式冷却塔。 三、按热水和空气的流动方向分有逆流式冷却塔、横流(交流)式冷却塔、混流式冷却塔。 四、按形状分有圆形冷却塔、方形冷却塔、矩形冷却塔。 五、按冷却温度分有标准型冷却塔、中温型冷却塔、高温型冷却塔。 六、按噪声级别分为普通型冷却塔、低噪型冷却塔、超低噪型冷却塔、超静音型冷却塔。 七、按用途分有塑机专用冷却塔、发电机专用冷却塔、中频炉专用冷却塔、中央空调冷却塔、电厂冷却塔。 八、其他有喷流式冷却塔、无风机冷却塔、双曲线冷却塔等。 冷却水的补水问题 冷却塔水量损失,包括三部分 :蒸发损失,风吹损失和排污损失,即: Qm=Qe+ Qw+Qb

热学综合计算题专题训练

热学综合计算题专题训练 一、热机效率 1.一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m,消耗了0.1 5kg的氢气.此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N(氢气的热值取1.4×108J/kg ).则:(1)氢气燃烧产生的热量; (2)汽车的牵引力做的功; (3)汽车发动机的效率. 2.如图所示为FDP30C型柴油水泵机组(水泵机组动力由柴油机提供),它的优点是重量轻、体积小、功率大;省时、省油、省心.该水泵机组的效率为40%,正常工作1小时可以将54m3的水抽到20m高处,请计算这个过程中:(g=10N/kg,q柴油=4.3×107J/kg). (1)水泵机组对水做了多少功? (2)水泵机组的有用功功率是多少? (3)水泵机组消耗多少柴油?(结果保留两位小数) 二、锅炉、燃气灶、燃气热水器的热效率 1.某野外考察队员使用酒精炉烧水,使1kg的水的温度升高了80℃,完全燃烧了2 2.4g的酒精.水的比热容是4.2×103J/(kg?℃),酒精的热值是 3.0×107J/kg.试求: (1)水吸收的热量是多少? (2)酒精完全燃烧放出的热量是多少? (3)该酒精炉的效率是多少?

2.用燃气灶烧水,燃烧2kg的煤气,使200kg的水从20℃升高到70℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4.2×107J/kg.求: (1)2kg煤气完全燃烧放出的热量. (2)水吸收的热量. (3)燃气灶烧水的效率. 3.某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完成燃烧).已知水的比热容为 4.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为3.2×107J/m3.求: (1)天然气完全燃烧放出的热量; (2)水吸收的热量; (3)该热水器工作时的效率. 4.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,若某天太阳能热水器在有效照射时间内,将热水器中体积为100dm3,初温为20℃的水温度升高到40℃. (1)求出热水器中的水吸收的热量Q. (2)若改用煤气锅炉来加热这些水,需要完全燃烧0.7m3煤气,请计算出锅炉的效率(煤气的热值q=4.0×107J/m3). 6.在1个标准气压下,完全燃烧200g焦炭所放出的热量恰好把初始温度是20℃、质量为10kg 的水加热至沸腾.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),焦炭的热值为3.0×107J/kg.求:(1)焦炭完全燃烧放出的热量. (2)水吸收的热量. (3)此过程的热效率.

热学计算题

热学计算题 1、质量为500g的水,把它从20℃加热到90℃,需要吸收多少热量 2、500克水加热到98℃时沸腾,它共吸收×105焦,问水的初温是多少 3、甲乙两块铁的质量之比是2:1,吸收的热量之比是4:3,它们升高的温度之比是多少 4、一台效率为40%的柴油机,当输出66000J的有用功时,消耗的柴油量为kg。(柴油的热值为×107J/kg 5、把质量是300g的金属块加热到100℃,迅速放入温度14℃,质量为120g的水中,混合后水的最后温度为20℃,求金属块比热容是多大(不计热损失) 6、一辆汽车牵引力是4000N,行驶10km,消耗3kg的汽油,这辆车的效率是多少(汽油的热值是×107J/kg) 7、太阳能热水器内装40kg的水,在阳光照射下,水的温度由20℃升高了25℃,求:①水吸收的热量。②如无热量损失,这些热量相当于完全燃烧多少kg的煤气热量。(q 煤=3×107J/kg,C水=×103J/(kg·℃) 8、质量是150g、温度为20℃的水吸收×104J 的热量后,温度升高多少若继续加热,使水的温度升高到80℃,则水又吸收了多少热量 9、太阳能热水器是直接利用太阳能的一种装置,它可以利用太阳能给水加热.(1)用太阳能热水器将100kg的水从20℃加热至50℃,这些水至少要吸收多少热量?(2)水吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方米天然气放出的热量(天然气的热值为×107?J/m3)

10、小明家在他们居住的10楼顶上安装了一台太阳能、电能两用热水器,热水器水箱的容积为100L.在一般光照下,一满箱15℃的水经白天太阳加热,温度可达40℃(C水=×103J/(kg?℃).求: (1)一满箱水从15℃升高到40℃,要吸收多少热量? (2)若遇到阴雨天,改用电功率为1500W 的电热器加热同样多的水,正常工作需要多少时间(其它条件不变,设消耗的电能全部转化为内能 8、.太阳能热水器,它的水箱容量为120L,热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W.如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么: (1)一箱水需要吸收的热量是多少?(2)热水器上集热器的面积至少要多大[水的比热容是:×103J/(kg?℃)] )(3)请你说出太阳能热水器的优点。(至少说出一条)请你:①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由;②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难(可从自然因素或技术因素等方面思考 9、已知木炭的热值:q=×107J/kg天然气灶烧水,燃烧的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为C=×103J/(kg?℃),天然气的热值为q=×107J/m3.求:(1)天然气完全燃烧放出的热量Q放.(2)水吸收的热量Q吸.(3)燃气灶的效率η. 10、随着国民经济的发展,汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为×107 J/kg,密度为×103kg/m3,求:?(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;?(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。 11、(2012?丹东)丹东市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进. (1)已知燃气的热值为4×107J/m3,燃气的密度为m3,求完全燃烧多少千克燃气可放出×105J的热量. (2)如果这些热量全部被水吸收,则可以使质量为、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度[水的比热容C水=×103J/(kg?℃)]

冷却塔水量损失计算

冷却塔水量损失计算 水的蒸发损失WE=[(Tw1-TW2)Cp/R]*L CP:水的定压比热,取4.2KJ/KG.摄氏度,R:水的蒸发潜热2520KJ/KG ,L:循环水流量,(Tw1-TW2):温差。 例如你设计的温差是10度,就是10/600=1.67 %,每小时循环水量1000吨的话,每小时蒸发16.7吨,这是冷却塔全效时的蒸发量,如果低于这个量就是冷却塔设计有问题。 蒸发耗损量 当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明:令:进水温度为T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则 *:R=T1-T2 (℃)------------(1) 式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式 *:E=(R/600)×100% ------------(2) 式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。 如:R=37-32=5℃ 则E={(5×100)/600}=0.83%总水量 或e=0.167%/1℃,即温差为1℃时的水蒸发量 *:A=T2-T1 ℃----------(3) 式中:A-----逼近度,即出水温度(T2)逼近湿球温度的程度℃,按热交换器设计时冷端温度差取值的惯例,宜取A≥3℃(CTI推进A≥5 oF即2.78℃),不是做不到,而是不合理和不经济。 水塔蒸发量计算 第2.2.4条冷却塔的水量损失应按下列各项确定: 一、蒸发损失;二、风吹损失;三、排污损失: 四、冷却池的附加蒸发损失水量

(完整版)专项训练,热学计算题

专项训练一热学计算题 一、玻璃管分类 1、(10分) 如图所示,一端开口、内壁光滑的玻璃管竖直放置,管中用一段长 H o=38cm 的水银柱封闭一段长L1=20cm的空气,此时水银柱上端到管口的距离 t=27℃,取0℃为为L2=4cm,大气压强恒为P o=76cmHg,开始时封闭气体温度为 273K。求: (ⅰ) 缓慢升高封闭气体温度至水银开始从管口溢出,此时封闭气体的温度;(ⅱ) 保持封闭气体温度不变,在竖直平面内缓慢转动玻璃管至水银开始从管口溢出,玻璃管转过的角度。 2、(10分)如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内,用 4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃,大气压强p0=76cmHg. ①若缓慢对玻璃管加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,求管中气体的温度; ②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口相 平,求此时管中气体的压强。

3、(10分)如图所示,两端等高、粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置,右端与大气相通,左端用水银柱封闭着长L1=40cm的气柱(可视为理想气体),左管的水银面比右管的水银面高出Δh=12.5cm。现从右端管口缓慢注入水银,稳定后右管水银面与管口等高。若环境温度不变,取大气压强P0=75C mHg。求稳定后加入管中水银柱的长度。 变式一、(10分)如图所示,粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置,右端与大气相通,左端用水银柱封闭着L1=40cm的气柱(可视为理想气体),左管的水银面比右管的水银面高出△h1= 15cm。现将U形管右端与一低压舱(图中未画出)接通,稳定后右管水银面高出左管水银面△h2=5cm。若环境温度不变,取大气压强P0 =75cmHg。求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。 变式二、如图所示,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求: ①粗管中气体的最终压强;②活塞推动的距离。

循环水浓缩倍数的计算

1xx温度对冷水机组制冷量的影响 我们都知遭: 从运行费来讲,在蒸发温度和压缩机转数一定的情况下,冷凝温度越低,制冷系数越大,耗电量就越小。据测算,冷凝温度每增加1℃,单位制冷量的耗功率约增加3%-4%.所以,从这一角度来讲,保持冷凝温度稳定对提高冷水机组的制冷量是有益的。但为达到此目的,需采取以下措施: 增加冷凝器的换热面积和冷却水的水量;或提高冷凝器的传热系数,但是,对于一个空调冷却系统来说,增加冷凝器的面积几乎是不可能的。增加冷却水的水量势必增加水在冷凝器内的流速,这将影响制冷机的寿命,同时还增加了冷却水泵的耗电和管材浪费等一系列问题,而且效果也不尽理想。增大冷却塔的型号,考虑一定量的富余系数尚可,但如果盲目加大冷却塔的型号,以追求降低冷却水温也是得不偿失的,而且,冷却水温度还受当地气象参数的限制。提高冷凝器冷却水侧的放热系数,是实际和有效的,而提高放热系的有效途径是减小水侧的污垢热阻,对冷却水补水进行有效的处理. 2xx的补水问题 xx水量损失,包括三部分: 蒸发损失,风吹损失和排污损失,即: Qm=Qe+ Qw+Qb 式中: Qm为冷却塔水量损失;Qe为燕发水量损失;Qw为风吹量损失;Qb为排污水量损失。 (1)蒸发损失 Qe= (0.001+0.002θ)Δt Q (1) 式中:

Qe为蒸发损失量;Δt为冷却塔进出水温度差;Q为循环水量;θ为空气的干球温度。 (2)风吹损失水量 对于有除水器的机械通风冷却塔,风吹损失量为 Qw=(0.2%~0.3%)Q (2) (3)排污和渗漏损失 该损失是比较机动的一项,它与循环冷却水质要求、处理方法、补充水的水质及循环水的浓缩倍数有关.浓缩倍数的计算公式: N =Cr/Cm 式中: N为浓缩倍数;Cr为循环冷却水的含盐量;Cm为补充水的含盐量.根据循环冷却水系统的含盐量平衡,补充水带进系统的含盐最应等于排污,风吹和渗偏水中所带走的含盐量. QmCm= (Qw+Qb)Cr N =Cr/Cm=Qm/(Qw+Qb)=( Qe+ Qw+Qb)/( Qw+Qb) =Qm/Qb(Q w可忽略)( (3)Qm= QeN/(N 一1) N=1+Q e/Q w+Q b(Q

热学综合计算题

热学综合计算题 1.在一次探究活动中,小明同学对家里的用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表: 请你就小明在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题: (1)加热10分钟,水所吸收的热量是多少? (2)电磁炉工作10分钟实际消耗的电能为多少焦耳? (3)请你将求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较,发现了什么问题(只要求写出一个)?并解释原因。 2.李明家的太阳能热水器,可以贮水50㎏,天气好时,吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高;阴雨天可用电辅助加热,其电加热棒的额定电压是220V,额定功率是1.5kW。(1)若在阳光的照射下,50㎏的水温度从20℃上升到60℃,吸收太阳的热量是多少?(水的比热容c=4.2×103J/(㎏·℃)) (2)若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热,使之升高相同的温度,需要多长的时间?(假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能)

3.(2011山东威海,第24题)图甲是内胆为铝质材料的电饭锅,内部电路如图乙所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω。煮饭时,接通电源(220V50Hz),闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合,S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg. ℃);查表可知铝的熔点为660℃) 请解答下列问题: (1)如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1,电饭锅的内胆是否会熔化?为什么? (2)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少? (3)若在一个标准大气压下将温度为20℃,质量为2.5kg的水烧开需要16min40s,求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少? 18.随着生活水平的提高,家用电器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用电器正常 工作时的总功率为2200瓦。其中电热水壶 壶能正常工作。已知电热水壶的阻值不变。求: (1)小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少安? (2)这个电热水壶正常工作时的电阻为多少欧? (3)这个电热水壶正常工作600s所消耗的电能为多少焦? (4)若电热水壶实际工作电压为110V,电热水壶的实际功率多大?

循环水冷却塔系统术语及计算汇总

循环水冷却塔系统术语及计算 1常用术语解释 1.1补充水:对于因冷却塔蒸发,排污,风吹(飞溅)而从循环冷却水系统中损失的水量,进行必要的补充的水叫补充水。 1.2蒸发损失:在敞开式循环冷却水系统中热的循环冷却水在冷却塔中因蒸发而被冷却,在此过程中损失的水量叫蒸发损失。 1.3风吹损失:被通风时气流从系统中带入大气中所损失的水量。 1.4排污或排放率:为维持系统中一定的浓缩倍数而排放的水量。 1.5冷却范围或温降度:冷却塔入口和集水池出口之间的温度差。 1.6 循环量:系统中循环水的量,它是时间的函数。 1.7浓缩倍数(K):冷却水在循环过程中由于蒸发损失,水中所含的溶解盐类不断在循环冷却水系统中浓缩,使冷却水中的含盐量高于补充中含盐量,两者的比值称浓缩倍数。 1.8系统容积:敞开式冷却水系统中所有水容量的总和, 包括冷却塔集水池的有效容积和系统管道.换热设备水侧容积等。 1.9 总溶固:水中所有溶解物质的量之和。 1.10 碱度:水中的重碳酸盐,碳酸盐及氢氧化物之和。 1.11 Rs稳定指数:用于判断水的结垢.腐蚀趋势。 2 术语缩写: 2.1补水率: M 2.2蒸发损失: E 2.3风吹损失: D 2.4排污或排放率: B 2.5冷却范围或温降度: △T 2.6循环量: R 2.7浓缩倍数: K 2.8系统容积: HC 2.9总溶固: TDS 2.10 Ryznar稳定指数: I.S 3.计算: 3.1浓缩倍数: K =(循环水中电导或K+或Na+)÷(补充水中电导或K+或Na+) 3.2补充量: M = E × K /(K-1) M = B+E+D

3.3排放量: B = E÷K×△T 3.4每周期的时间 = HC÷R 3.5蒸发量: E = R×/r r(蒸发潜热) = 573(千卡/公斤) 43℃ 574(千卡/公斤) 40℃ 577(千卡/公斤) 35℃ 2.3.6风吹损失: D = R×0.1% 工业循环水冷却的术语及其涵义应符合下列规定: 1 冷却塔cooling tower 水冷却的一种设施。水被输送到塔内,使水和空气之间进行热交换或热、质交换,达到降低水温的目的。 2 湿式冷却塔wet cooling tower 水和空气直接接触,热、质交换同时进行的冷却塔。 3 干式冷却塔dry cooling tower 水和空气不直接接触,只有热交换的冷却塔。 4 干湿式冷却塔dry cooling tower 由干式、湿式两部分组成的冷却塔。 5 自然通风冷却塔natural draft cooling tower 靠塔内外的空气密度差或自然风力形成的空气对流作用进行通风的冷却塔。 6 机械通风冷却塔mechanical draft cooling tower 靠风机进行通风的冷却塔。 7 风筒式冷却塔chimney cooling tower 具有双曲线形、圆柱形,多棱形等几何线型的一定高度的风筒的冷却塔。 8 开放式冷却塔atmospheric cooling tower 没有风筒,冷却塔的通风靠自然风力,在淋水填料周围设置百页窗的冷却塔。 9 抽风式机械通风冷却塔induced draft mechanical cooling tower 风机设置在冷却塔顶部空气出口处的冷却塔。 10 鼓风式机械通风冷却塔forced draft mechanical cooling tower 风机设置在冷却塔进风口处的冷却塔。 11 横流式冷却塔crossflow cooling tower 水流从塔上部垂直落下,空气水平流动通过淋水填料,气流与水流正交的冷却塔。 12 逆流式冷却塔counterflow cooling tower

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