Теплотехника

1 Термодинамические процессы с идеальными углеводородными смесями
1 кг газовой смеси в емкости хранения сжиженных нефтяных газов в зависимости от состава совершает термодинамические процессы от состояния 1 до состояния 2 с показателями n1 = 0; n2 = 0,2; n3 = 1; n4 = 1,15; n5 = k; n6 = 1,55.
Объем газовой смеси во всех процессах изменяется в ε = v2 / v1 = 0,9 раз.
Смесь обладает свойствами идеального газа.
Начальное (в состоянии 1) давление Р1 = 145 кПа.
Определить основные параметры газовой смеси в состоянии 1 (Т1, v1) и со-стоянии 2 (Т2, v2), изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии смеси, работу, внешнюю теплоту процесса, коэффициент распределения энергии в процессах

2 Расчет теплообменного аппарата
В одноходовом кожухотрубном теплообменном аппарате горячий теплоноситель движется в межтрубном пространстве и охлаждается от температуры t'1 = 160 0С до t''1 = 60 0С.
Внутренний диаметр кожуха аппарата D = 300 мм. Холодный теплоноситель движется внутри металлических трубок. Холодный теплоноситель нагревается от t'2 = 40 0С до t''2 = 70 0С.
Число трубок в теплообменнике n = 93. Внутренний диаметр трубок dв = 13 мм, наружный диаметр трубок dн = 16 мм. Трубки теплообменника с внутренней стороны покрыты отложениями (накипью) толщиной δнак = 0,8 мм. Тепловая мощность, вносимая в ТОА, Qвн = 570 кВт. Потери теплоты в окружающую среду составляют (1 – η) 100, %. Коэффициент использования теплоты η = 0,99.
Определить поверхность нагрева F и число секций N теплообменника. Длина секции lс = 5 м.
Расчет провести для прямоточного и противоточного направлений движения теплоносителей, а также при наличии накипи на трубах и при ее отсутствии