matura104

ZADANIE_l. W celu sprężenia lkg/s powietrza o temperaturze 290K, od ciśnienia lOOkPa do i,6MPa, zastosowano dwustopniową sprężarkę z chłodnicą międzystopniową. Spręż każdego stopnia wynosił 4, jednakowe też były sprawności izentropowe obu stopni równe 95%. Procesy sprężania przebiegały tak szybko, że nie było wymiany ciepła z otoczeniem. W dobrze izolowanej izobarycznej chłodnicy międzystopniowej powietrze było ochładzane do początkowej temperatury 290K przez strumień wody o wydatku 2kg/s i temperaturze na wlocie do wymiennika równej 10°C. Powietrze jest dwuatomowym gazem doskonałym o Cp^lkJ/(kgK) i k=1,4, zaś ciepło właściwe wody wynosi 4,19kJ/(kgK). Oblicz moc potrzebną do napędu obu stopni i stratę mocy, jeśli temperatura otoczenia wynosiła 10°C. Jaka byłaby moc napędu i strata mocy gdyby takie sprężanie zrealizować w jednostopniowym kompresorze o sprawności izentropowej 95%?

Płvtki zbiornik o powierzchni 3mx3m wypełniony jest wodą o temperaturze 25°C. Jak długo musi wiać wiatr z

prędkością 30km/h^PrównoIegle do powierzchni zbiornika by poziom wody obniżył się o 2mm. Nawiewane P™^ie^^z prędkością i    wileotność wzuledną 30% i lepkość kinematyczną 1,55'10 m/s. W tych

Sh = 0,664Re‘_L^/2Sc^I/3 dla Re_u gdzie wymiarem charakterystycznym jest długość płyty L.

,169kPa, gęstość wody lOUUkg/m , ajej masa    - >—

lo, że liczba Sherwooda dla opływu płaskiej płyty określona jest zależnością:

:_L <10⁵ lub Sh « 0,037Re°_L'⁸Sc^1/3 dla 10⁵ <Rę_L <10\ ■

między wymianą ciepła i masy wiadomo_: -    ^nnK'^{wu ołaskiel ołvtv} określona jest zależnością.

SOkm/hj wilgotności 30%, lepkości kinematyczne! I    foki^- «    ^    Ci prędkości

I ^{3 R} ^ ^Sc ’ ^{gdzie L Jest} długością płyty. Ile czasu potrzeba na osuszenie zboża? Masa cząsteczkowa pary wodnej wynosi 18kg/kmol zaś uniwersalna stała gazowa 8315J/(kmolK).