Drugi kolokvij iz Osnova termodinamike A Zagreb, 10. 02. 2005

1. ZADATAK U izmjenjivač topline, izoliran prema okolišu, ulazi 2000 kg/h vode koja se hladi od 90 °C na 70 °C. Oslobođeni toplinski tok preuzima 4500 m3/h zraka ulaznog stanja 1 bar i -10 °C (jednakog okolišnom) koji se zagrijava pri stalnom tlaku. Izračunajte temperaturu zraka na izlazu iz izmjenjivača, te gubitak snage koji nastaje zbog nepovratnosti izmjene topline

2. ZADATAK U turbinu ulazi 4500 kg/h vodene pare stanja 19 bar i 350 °C, koja nakon ekspanzije odlazi u kondenzator u kojem potpuno kondenzira pri temperaturi 35 °C. Kondenzat se s pomoću napojne pumpe vraća u kotao. Izračunajte snagu turbine! Koliko ukupno toplinskog toka treba dovoditi u kotlu? Koliki je termički stupanj djelovanja procesa? Kolika je potrebna snaga napojne pumpe? Skica procesa u sT , i sh, -dijagramu!

3. ZADATAK U velikoj prostoriji, čiji zidovi imaju temperaturu 18 °C nalazi se 3 metra dugačka horizontalna cijev vanjskog promjera 80 mm. U cijevi kondenzira suhozasićena vodena para tlaka 1,6 bar, tako da je temperatura vanjske površine cijevi 110 °C. Cijev je okružena mirujućim uzduhom temperature 22 °C, a emisioni faktor površine cijevi iznosi 0,85. Izračunajte koliko topline predaje zračenjem i konvekcijom ova cijev i koliko pare treba dovoditi, da bi temperatura cijevi ostala konstantna!