Strumień powietrza wpada do hali. Obliczyć moc grzejnika żeby ogrzać pomieszczenie. Dane: V=120 m3/h (strumień powietrza) T1=5K, T2=50K, p=1 atm, Cp=1,08 kJ/kgK, dpowietrza=1,2 kg/m3 (gęstość), nt-sprawnosć 75% Q1-2 = ΔI+Lt = ΔE+L1-2 (Lt-praca techniczna) Dla gazów: ΔI = m*C*Δt Lt = V*Δp = V*0 (bo mamy stale p) Wychodzi Q1-2 = ΔI = m*C*Δt C = Cp = 1,08 kJ/kgK, Δt=50 - 5 = 45K Szukamy „m” : V=m/d => m=V*g Q1-2 = V*g*C* Δt = 7000 kJ/h (tyle ciepła wchodzi) kJ/h = 1000 Ws/3600s = 0,28 W Q1-2 = Pterm = 7000*0,28W=1960W 1960 W ----- 75% x = 2,6kW (moc grzejnika) X W ----- 100% Ile potrzeba energii (jaka entalpia) wody w temperaturze 100 przy p=1,01ba, objętość właściwa=1,043dm3/kg i = u +pV u = c*Δt c = 4,2 kJ/kgK (ciepło właściwe dla wody) Δi = Δu + ΔpV +pΔV ΔpV = 0 i = u + pV = c*(t1-t0) + pV = [kK/kg] 1 bar = 10^5 Pa, Pa = N/m2, J = N*m, N = (kg*m)/s2 pV = m*R*t =ROWNANIE CLAPEYRONA p1/p2 = V2/V1 = Prawo Boyla Mariotta Lt -praca techniczna(występuje kiedy jest zmiana ciśnienia) L1-2 - praca bezwzględna (zmiana objętości) s - entropia Δs = Q1-2/ T (przy T=const) Przemiana izochoryczna (stała objętość) Zadanie z grzejnikiem (ze źródłem ciepla). Moc = 1kW, objętość pomieszczenia = 100m3, t1=5K, t2=X, gęstośc powietrza d=1,2kg/m3, Cv=0,7kJ/kgK, do jakiej temp (t2) wzrośnie temp powietrza po godzinie pracy grzejnika? Q1-2 = ΔI+Lt = ΔE+L1-2 Dla gazów ΔE = m*Cv*Δt ΔI = m*C*Δt Czas - 1 h (tau) L = P*t (praca to ilośc ciepla jaką wydziela grzejnik) P*(tau) = V*d*Cv*(x-t1) P*(tau) = 1kWh Obliczam z równania X. Ile ciepla trzeba dostarczyc do podgrzania CO2 z 20K do 300K i jaka będzie objętośc końcowa gazu? Dane: Cp = 762 J/kgK, m=100kg CO2, t1=20K, t2=300K, p=10 atm (const), R dla CO2 = 189 J/kgK, pV = m*R*T p = (m*R*T)/V = const V2/V1 = T2/T1 p1*V1 = m*R*T1 wyliczam V1 [(J*m2)/N [N*m3)/N] ustalenie jednostki V2 = (V1*T2)/T1 objętość po podgrzaniu Q1-2 = ΔI+Lt = m*Cp*Δt + zero tyle ciepła trzeba dostarczyć do podgrzania

---