zad inżynieria 1

EGZAMIN Z INŻYNIERII

1993.06.21.

'<<•

sreonic

l.Woda p-cyuie prze^ dwa odcinki prostoliniowe rurociągu o stosunku

2:1 j>

?>

zonych szeregowo. Obliczyć stosour.ek długości, tych

odcinków wiedząc, że spadki ciśnienia maj ą się do siebie jak 1:5. W

odcinkach przepływ raa charakter laninarny, a odcinki rury wykonane są z tego samego materiału.

C"^!

\

^2.Rurę o średnicy zewnętrznej 50 ramnależy pokryć dwoma warstwami izolacji c grubości 30 mm kek da: azbestem c przewodności cieplnej właściwej 0.1 W/(mKd i w&ł ną mineralną o przewodności cieplnej właściwej 0.05 W/CrrtK;. Czy kolejność pokrycia war ot. wam. na wpływ na straty cieci-a rury. Jeżeli tak, to w jakiej kolejności nalc-iy ułożyć warstwy materiałów izolacyjnych? Fr ze prowadź ić odpowiednie obliczcniaj

ń4

** V

.A

2

3.Przez wymiennik ciepła o powierzchni wymiany 10 ' pracujący dłuższy czas przepływa woda w ilości 0.6 kg/s ogrzewając się od 15 do P>0 C. Wymiennik ogrzewany jest parą o temp. 3.30°C. v!ym:iemiik oczyszczono i

okazało się-, że końcowa temperatura wody wynosi 0-5 C. Obliczyć jaką

C

temperaturę powinna mieć teraz para grzejna, aby woda ogrzewał a się do

żądanych 80 C.

V

4.W aparacie wyparnym zagęszcza się 5000 kg/h soku o stężeniu

początkowym 10% s.s. Temperatura wrzenia w wyparce wynosi 50 C, a

r'.

A-^{1 2}

ciśnienie 100 hPa. Sok wprowadzany jesz do wyparki w temperaturze wrzenia. Zużycie pary grzejnej o ciśnieniu 0.2 MPa wynosi i.25 kg/s, a straty ciepła dc otoczenia stanowią 11% ciepła dostarczonego. Obliczyć

stężenie koncentratu i zużycie wody w skraplaczu przeponowym .jeżeli temperatura kondensatu wypł ywa.jącego ze skraplacza wynosi 30 0, a woda

OqJ. —<^v

jwa się od 5 do 50 C. Hydrauliczna strata temperatury wynosi

4-

V

5.Zamrażaniu w ciekłym freonie f F-12) poddano 2000 kg/n czarnych jagód od temperatury początkowej 15 C de średniej kocowej temperatury -20 C. W czasie zamrażania jagód je3t zużywane tylko ciepło parowania freonu. Obliczyć efektywną 3zybkcść zamrażania jagód i zużycie ciekłego freonu jeżeli sprawmość zamrażarki wynosi 0.9,'^ncedb powierzchnię skraplania par freonu jeśli czynna różnica temperatur pomiędzy parami freonu i temperaturą parowania czynnika chłodniczego w skraplaczu wynosi 8^C. Przyjąć: średnicę jagody 7 m, gęstość jagód w stanie zamrożonym SS0 kg/n , współ czynnik przenikania ciepła w skraplaczu 80 W/(r/K).

/T.

y

;y

V

7.Obliczyć strumień otrzymanego destylatu oraz powierzchnię wymiany ciepła w dsfleęonatorze, jeżeli * kolumna do rozdearb lania alkoholu metylowego od wody pracuje ze stopniem deflegmacji _;j3.27, natężenie przepływu wody chłodzącej w deflegmatorze wynosi 84 m ,/h i. ogrzewa się

ona od 15 do 35°C. Współ czynnik przenikania ciepła w de flegma tor ze

wvnosi 810 W/('m K), a opary opuszczające kolumnę i wpływające do

*    O    *

d&fiegmatora całkowicie skraplającego mają temperaturę Co C.

v

1

W suszarce o wydajności 560 kg s.a./h należy wysuszyć materiał .od . —" wilgotności początkowej 45% do wilgotności końcowej 5%. Czynnikiem 4.\ suszącym jest powietrze atmosferyczne c temperaturze 20 C i , temperaturze termometru mokrego 18 C. Powietrze opuszczające suszarką J ma temperatur 60 C i wilgotność 60%. Obliczyć zapotrzebowanie

2

powietrza oraz właściwe zużycie ciepła, je^li straty stanowią 10% ciepła dostarczonego.