1. W zbiorniku znajduje się G=80 kg nasyconej pary wodnej pod ciśnieniem p=1,5 MPa. Ciecz zajmuje 5%
objętości zbiornika. Oblicz objętość zbiornika.
2. Do skraplacza dopływa nasycona para wodna strumieniem 3 kg/s pod ciśnieniem 8 kPa. Kondensat
odpływający ze skraplacza ma temperaturę T2=309 K. Skraplacz jest chłodzony strumieniem wody 200 kg/s.
Temperatura wody chłodzącej przy dopływie Tw1=299 K, przy wypływie zaś Tw2=307 K. Oblicz stopień
suchości pary dopływającej do skraplacza.
3. Przegrzana para wodna o parametrach p1=0,8 MPa, T1=503 K rozpręża się adiabatycznie w maszynie
przepływowej do ciśnienia p2=0,03 MPa. Sprawność wewnętrzna maszyny ηi=0,76. Oblicz moc wewnętrzną
maszyny gdy strumień pary wynosi 0,35 kg/s. Przy jakim strumieniu pary moc maszyny wyniesie 0,2 MW.
4. Do adiabatycznej maszyny przepływowej dopływa przegrzana para wodna o parametrach p1=1 MPa, T1=473K.
W maszynie para podlega nieodwracalnemu rozprężaniu do ciśnienia p2=0,01 MPa. Moc wewnętrzna maszyny
wynosi Ni=150 kW. Po rozprężeniu para do skraplacza natryskowego, do którego doprowadza się strumień 5 kg/s
wody o temperaturze Tw=293 K. Temperatura wody odpływającej ze skraplacza T3=318 K. Oblicz sprawność
wewnętrzną maszyny przepływowej.
5. Adiabatyczna przeciwprężna turbina parowa wykorzystywana jest do napędu adiabatycznej sprężarki
powietrza. Parametry powietrza: p4=0,1 MPa, t4=10ºC, p5=1 MPa. Strumień powietrza wynosi 0,05 kmol/s.
Sprawności wewnętrzne maszyn: ηiT=0,8; ηiS=0,78; Sprawności mechaniczne maszyn: ηmT=0,98; ηmS=0,97;
Parametry pary: p1=4 MPa, t1=430ºC, p2=p3=0,2 MPa, t3=ts(p3). Zakładając, że powietrze jest gazem doskonałym
i nie ma strat ciepła w wymienniku oblicz moc wewnętrzną turbiny, strumień pary i strumień ciepła
przekazywany w wymienniku.
6. W zbiorniku jest para wodna o parametrach p=0,5 MPa, x=0,8. Ciśnienie w zbiorniku nie ulega zmianie
(p1=p2=p=idem). Ze zbiornika pobierana jest para nasycona sucha, która rozpręża się adiabatycznie w maszynie
przepływowej do p3=0,05 MPa. Sprawność i moc wewnętrzna tej maszyny wynoszą odpowiednio 80% i 2,62
MW. Do zbiornika doprowadza się ciepłą wodę o temperaturze t1=20ºC tak, aby ilość substancji była stała. Do
zbiornika doprowadza się również strumień ciepła tak, aby utrzymać parametry w zbiorniku w równowadze.
Oblicz strumień pary zasilającej maszynę przepływową oraz strumień ciepła dostarczanego do zbiornika.
7. Para o parametrach p1=13 bar, t1=340ºC dopływa do dwustopniowej adiabatycznej maszyny przepływowej.
Spomiędzy stopni odprowadza się część pary do celów grzewczych. Ciśnienie międzystopniowe wynosi p2=2 bar.
Ciśnienie w przewodzie wylotowym ma wartość p3=0,05 bar. Sprawność wewnętrzna wysokoprężnej części
turbiny wynosi 76% zaś niskoprężnej 79%. Kondensat opuszczający skraplacz ma temperaturę t4=28ºC a
kondensat opuszczający urządzenie grzewcze ma temperaturę t5=70ºC. Maszyna ma moc wewnętrzną Ni=5 MW.
Zapotrzebowanie na ciepło do celów grzewczych wynosi 1,4 MW. Oblicz: strumień pary zasilającej turbinę,
strumień pary upustowej, strumień ciepła odbieranego przez wodę chłodzącą skraplacz.