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 t 1 = 30 o C đến t 2 = 120 o C. 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 V 2 (m 3 ) 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 L 12 (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 = 40m 3 , từ nhiệt độ t 1 = 20 o C đến t 2 = 50 o C. 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 p 1 (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 L 12 (kJ) của không khí ? 5. Độ biến thiên entropy S (kJ/K) của không khí ? 6. Công kỹ thuật L kt12 (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 p 1 = 2 bar, t 1 = 140 0 C, thực hiện quá trình đẳng nhiệt tới áp suất p 2 = 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 V 1 (m 3 ) của không khí ? 2. Thể tích cuối V 2 (m 3 ) 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 L 12 (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 %, t 1 =20 0 C được nung nóng đẳng dung đến nhiệt độ t 2 = 50 0 C. Xác định: 1. Độ chứa hơi d (g/kgkkk) của khối không khí ? 2. Nhiệt độ đọng sương t s ( 0 C ) của khối không khí ? 3. Entanpi của của không khí ở trạng thái ban đầu I 1 (kJ/kg) ? 4. Entanpi của của không khí sau nung I 2 (kJ/kg) ? 5. Lượng hơi nước trong khối không khí G h (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%, t 1 = 40 0 C được phun ẩm làm mát đoạn nhiệt đến nhiệt độ t 2 = 30 0 C. Xác định: 1. Độ chứa hơi của không khí ban đầu d 1 (g/kgkkk) ? 2. Độ chứa hơi của không khí sau phun ẩm d 2 (g/kgkkk) ? 3. Nhiệt độ đọng sương ban đầu t s1 ( 0 C ) của không khí ? 4. Nhiệt độ đọng sương sau phun ẩm t s2 ( 0 C ) của không khí ? 5. Lượng nước phun G h-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/m 2 .K, và bên ngoài vách là: 20W/m 2 .K. Nhiệt độ không khí bên trong vách là 20 0 C, bên ngoài vách là 30 0 C. Xác định: 1. Mật độ dòng nhiệt q (W/m 2 ) truyền qua vách ? 2. Công suất nhiệt Q (W) truyền qua vách ? 3. Nhiệt độ bề mặt vách trong t w2 ( 0 C) ? 4. Nhiệt độ bề mặt vách ngoài t w1 ( 0 C) ? Bài tập 7 Một ống trụ có đường kính d 1 /d 2 = 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/m 2 .K, bên ngoài ống là: 12 W/m 2 .K. Nhiệt độ không khí bên trong ống là 110 0 C, bên ngoài ống là 25 0 C. 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 t w1 ( 0 C) ? 4. Nhiệt độ bề mặt bên ngoài ống t w2 ( 0 C) ? Bài tập 8 Hai tấm phẳng song song có kích thước (5x5)m. Biết: - Nhiệt độ tấm 1: T 1 = 2000 K, Hệ số bức xạ của tấm 1: C 1 = 4.5 W/m 2 K 4 - Nhiệt độ tấm 2: T 2 = 1200 K, Hệ số bức xạ của tấm 2: C 2 = 4.5 W/m 2 K 4 Xác định: 1. Mật độ dòng nhiệt bức xạ truyền giữa 2 tấm q 12 (W/m 2 ) ? 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 C M = 4.5 W/m 2 K 4 q 1M2 (W/m 2 ) ? 4. Nhiệt độ của màn chắn khi đặt 1 màn chắn có C M = 4.5 W/m 2 K 4 ? 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 0 C, bên ngoài vách là 24 0 C. 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 0 C c. 390 0 C b. 380 0 C d. 392 0 C . 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 t 1 = 30 o C đến t 2 = 120 o C Công kỹ thuật L kt12 (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 p 1 = 2 bar, t 1 = 140 0 C, thực hiện quá trình đẳng nhiệt. (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%, t 1 = 40 0 C được phun ẩm làm mát đoạn nhiệt đến nhiệt độ t 2 = 30