zad inżynieria 1

Y *

E'iZAMI H Z IMZYNIERII

1993.06.21.

a

₇ l.Woda płynie przez dra odoir-ki prostoliniowe rurociągu o stosunku "średnic 2:1 połączonych szeregowo. Obliczyć stosounek długości, tych odcinków wiedząc, że spadki ciśnienia mają się do siebie jak 1:5. W _cbu odcinkach przrpł yw raa charakter laninarny, a odcinki rury wykonane są z tego samego materiału.

V '/l.Rurę o średnicy zewnętrznej 50 menależy pokrył dwoma warstwami jt^    izolacji c grubości 30 sdg każda: azbestem c przewodności cieplnej

^v    właściwej 0.1 W/(mX) i wełną mineralną o przewodności cieplnej

właściwej 0.05 W/fmK;. Czy kolejność pokrycia warstwami raa wpływ na ■/ J straty ciepła rury. Jeżeli tak, to w jakiej kolejności należy dożyć warstwy materiałów izolacyjnych? Frzaprowadźić odpowiednie obliezeniaj

2

3.Przez; wymiennik ciepła o powierzchni wymiany 10 m' pracujący dłuższy d    czas przepływa woda w ilości 0.6 kg/s ogrzewając się od 15 do 80 C.

okazał o się-, że końcowa temperatura wody 'ty nos 1 6-5 C. Obliczyć jaką temperaturę powinna mieć teraz para grzejna, aby woda ogrzewa! a się do żądanych o0"C.

4. W aparacie wyparnym zagęszcza się 5000 kg/h soki o stężeniu ;początkcwym 10% s.s. Temperatura wrzenia w wyparce wynosi 50 O, a ciśnienie 100 hPa. Sok wprowadzany jesz do wyparki w temperaturze wrzenia. Zużycie pary grzejnej o ciśnieniu 0.2 ilPa wynosi 1.25 k.g/3, a straty ciepła dc otoczenia stanowią 11% ciepła dostarczonego. Obliczyć stężenie koncentratu i zużycie wody w skraplaczu przeponowym jeżeli temperatura kondensatu wypływającego ze skraplacza wynosi S0‘ 0- a woda ogrzewa się od 5 do .30"C. Hydrauliczna strata temperatury wynosi

^    Wymiennik ogrzewany jest parą c temp. 3.30° C. dymiennik oczyszczono i -"/jT"

. : '    e!P> • 7p ifrPonus r.crcitia -H Wnrt.7 tnrrsri?.'! n-5 O. OKI -» .-•■ruti 3 pV.a

i/

f V

A

n

- ‘-2 V ,

V

-/ą--5-.Zamrażaniu w ciekłym freonie ifF-12) poddano 2000 kg/h czarnych jagód od temperatury początkowej 15 C dc średniej końcowej temperatury “20 C. W czasie zamrażania jagód jest zużywane tylko ciepło parowania freonu. Obliczyć efektywną szybkość zamrażania jagód i zużycie ciekłego freonu jeż:eli. sprawność zamrażarki wynosi 0.9, u nmb 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 psi, gęstość jagód w stanie zamroź onym_o SSO kg/ci , współ czynnik przenikania ciepła w skraplaczu 80 W/(m^K).

/t.

6. W suszarce o wydajności 560 kg s.s./h należy wysuszyć materiał .od wilgotności początkowej 45% do wilgotności końcowej 5%. Czynnikiem sus zą cym jest powietrze atmosferyczne c temperaturze 20°C i ’_t f temperaturze termometru mokrego 18^'C. Powietrze opuszczające suszarkę J ma temperaturę 60 C i wilgotność 60%. Obliczyć zapotrzebowanie ^‘-^y powietrza oraz właściwe zużycie ciepła, jeśli straty stanowią .10% ciepła dostarczonego.

0

aeflegm

n tks

7.Obliczyć strumień otrzymanego destylatu oraz powierzchnię --wymiany ciepła w dsflegmatorze, jeżeli ‘ kolumna do rozdzielania alkoholu metylowego od wody pracuje ze stopniem defłegniacji ^3.27, natężenie "f przspływu wody chi odzącej w defiegmatorze wynosi 84 m /h i ogrzewa się ^ /ona od 15 do 35_o C. Współ czynnik przenikania ciepła w deflrgmntorze V wynosi 810 W/ (nJK), a opary opuszczające kolumnę i wpływające do deflegmatora całkowicie skraplającego mają temperaturę 66^C.