air at a temperature of 15 c passes

air at a temperature of 15 c passes through a heat exchanger at a velocity of 30 m/s where its temperature is raised to 800 c . it then enters a turbine with the same velocity of 30 m/s and expands until the temperature falls to 650 c. on leaving the turbine, the air is taken at a velocity of 60 m/s to a nozzle where it expands until the temperature has fallen to 500 c. if the air flow rate is 2 kg/s, calculate (a) the rate of heat transfer to the air in the heat exchanger, (b) the power output from the turbine assuming no heat loss, and (c) the velocity at exit from the nozzle, assuming no heat loss. take the enthalpy of air as h=cpt, where cp is the specific heat equal to 1.005 kj/kg K and t the temperature.
solution As shown in fig. ex. 5.5, writing the s.f.e.e. for the heat exchanger and eliminating the terms not relevant,

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

อากาศที่อุณหภูมิ 15 c ผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ความเร็ว 30 m/s ที่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นถึง 800 c แล้วป้อนกังหัน ด้วยความเร็วเดียวกัน 30 m/s และขยายจนกว่าอุณหภูมิตก 650 c. บนออกจากกังหันลม อากาศถูกตั้งขึ้นที่ความเร็ว 60 เมตร/s ไปเป็นหัวฉีดที่มันขยายจนกว่าอุณหภูมิลดลงไปราว 500 ถ้าอัตราไหลของอากาศเป็น s 2 กก. คำนวณ (a) อัตราความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังอากาศในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน , (ข)พลังงานที่ออกจากกังหันลมโดยไม่สูญเสียความร้อน และ (c) ความเร็วที่ออกจากหัวฉีด โดยไม่สูญเสียความร้อน ใช้ความร้อนแฝงของอากาศเป็น h = cpt ความร้อนเฉพาะที่เท่ากับ 1.005 kj/kg K และ t อุณหภูมิซีพีโซลูชั่นตามที่แสดงในฟิก เช่น 5.5 เขียน s.f.e.e. สำหรับแลกเปลี่ยนความร้อน และการขจัดเงื่อนไขไม่เกี่ยวข้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อากาศที่อุณหภูมิ 15 คผ่านการถ่ายเทความร้อนที่ความเร็ว 30 เมตร / วินาทีที่อุณหภูมิของมันจะเพิ่มขึ้นถึง 800 ค จากนั้นก็เข้าสู่กังหันเดียวกันด้วยความเร็ว 30 m / s และขยายจนอุณหภูมิลดลงถึง 650 ค ออกจากกังหันลมจะมาที่ความเร็ว 60 m / s ไปยังหัวฉีดที่จะขยายจนกระทั่งอุณหภูมิได้ลดลงไป 500 ค หากอัตราการไหลของอากาศคือ 2 กิโลกรัม / s คำนวณ (ก) อัตราการถ่ายโอนความร้อนกับอากาศในการแลกเปลี่ยนความร้อน (ข) การส่งออกพลังงานจากกังหันสมมติว่าสูญเสียความร้อนไม่และ (ค) ความเร็วที่ประตูทางออก จากหัวฉีดสมมติว่าไม่มีการสูญเสียความร้อน ใช้เอนทัลปีของอากาศเป็นชั่วโมง = CPT ที่ซีพีเป็นความร้อนจำเพาะเท่ากับ 1.005 กลิ้งเหรียญ / กก K และ T อุณหภูมิ.
การแก้ปัญหาดังแสดงในรูป อดีต 5.5 การเขียน sfee สำหรับแลกเปลี่ยนความร้อนและกำจัดเงื่อนไขไม่เกี่ยวข้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

อากาศที่อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส ผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ความเร็ว 30 m / s ที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียสขึ้นไป . จากนั้นเข้าสู่กังหันที่มีความเร็วเดียวกัน 30 m / s และขยายจนถึงอุณหภูมิตกถึง 650 C ออกจากกังหัน อากาศถ่ายที่ความเร็ว 60 m / s ไปหัวฉีดซึ่งมันขยายจนอุณหภูมิได้ลดลงถึง 500 Cถ้าอัตราการไหลของอากาศคือ 2 kg / s , คำนวณ ( ) อัตราการถ่ายเทความร้อนสู่อากาศในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ( 2 ) พลังงานจากกังหันสมมติว่าไม่มีการสูญเสียความร้อน และ ( c ) ความเร็วที่ออกจากหัวฉีด สมมติว่าไม่มีความร้อนสูญเสีย ใช้เอนทัลปีของอากาศเป็น H = CPT ที่ CP เป็นความร้อนจำเพาะเท่ากับ 308 kJ / kg K และ T อุณหภูมิ ดังแสดงในรูปสารละลาย
เช่น 5.5 , เขียนคเอสเอฟ .อีอี สำหรับอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน และขจัดเงื่อนไขที่ไม่เกี่ยวข้อง