PRZYKŁADOWE ZADANIA 1 KOLOKWIUM (1)

ZESTAW ZADAŃ DO SAMODZIELNEGO ROZWIĄZANIA PRZED 1-WSZYM KOLOKWIUM

ZADANIE 7

Zbiornik o objętości V = 125 m³ wypełniony jest gazem świetlnym o udziałach molowych: z_H2 = 0,49; zch4 = 0,32 ; zco = 0,15 ; z_N2 = 0,04. Temperatura początkowa gazu wynosi ti = 18°C, a ciśnienie wg wskazania manometru 0,3 MPa. Po upuszczeniu pewnej ilości gazu wskazania manometru wynosiły 210 kPa, a temperatura t₂ = 12°C. Ciśnienie barometryczne wynosi p_b = 99 kPa, a masy molowe: Mh₂ = 2 kg/kmol, M_Ch4 = 16 kg/kmol, Mco = 28 kg/kmol, M_N2 = 28 kg/kmol, Mco2 = 44 kg/kmol.

Obliczyć.

1.    ilość upuszczonego gazu An

2.    ilość kmol tlenku węgla CO wypełniającego zbiornik przed upuszczeniem gazu

3.    masę metanu CH4 w zbiorniku po upuszczeniu gazu

4.    jaką masą dwutlenku węgla C0₂ można w warunkach t₂ i p₂ zastąpić gaz w zbiorniku

5.    ilość ciepła do podgrzania gazu o parametrach t₂ i p₂ do temperatury t₃ = 25°C,

6.    ciśnienie cząstkowe azotu w zbiorniku przy temperaturze t₃

Odp.    1. An = 4,312 kmol;    2. nco = 3,091 kmol; 3. mcH4 = 83,41 kg;

4. m_Co2 - 716,8 kg    5. Q₀ = 4 965 kJ;    6. p_N2 - 12,923 kPa

ZADANIE 8

Azot N₂ o temperaturze t₃=T00°C otrzymano mieszając dwa strumienie o temperaturze ti=0°C, t₂=900 °C. Obliczyć masy zimnego i gorącego azotu, które należy zmieszać w celu uzyskania lkg powietrza o podanej temperaturze. Ciśnienia obu strumieni są jednakowe.

Odp. mi = 0,8889 kg/s    m₂ = 0,llll kg/s

ZADANIE 9

Obliczyć temperaturę mieszaniny t_m gazu powstałej ze zmieszania następujących strumieni gazów: dwutlenku węgla C0₂ mco2 ⁼ 11 kg/s o temperaturze tco2 ⁼ 200 C i azotu nN2 — 0,35 kmol/s o temperaturze t^ ⁼ 140°C. Mn2 = 28 kg/kmol.

Odp. t_m = 168,8°C

ZADANIE 10

Zbiornik o objętości V = 5 nr wypełniony jest powietrzem o udziałach: r₀₂ = 0,21; r_N2 = 0,79; temperaturze t = 20°C i ciśnieniu p = 1,5 bar. Obliczyć jaką masę dwutlenku węgla C0₂ należy wtłoczyć do zbiornika, żeby uzyskać udział objętościowy r_C02 ⁼ 0,3. Mn2 = 28 kg/kmol, M02 ⁼ 32 kg/kmol, Mco2 = 44 kg/kmol.

Odp. mco2 ⁼ 5,802 kg

Z ‘l VIN3Z0IM37 V>łłWVNAaOIAia31