Bộ Đề thi kỹ thuật nhiệt (VD 2016 05 45de)

Bộ Đề thi kỹ thuật nhiệt, (VD 2016 05 45de)

Trình bày các thông số trạng thái của môi chất?

Câu 2 (5 điểm)

Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp gồm lớp gạch đỏ dày 300mm có hệ sốdẫn nhiệt là 0,81W/m.oK; lớp nỉ bọc phía ngoài có hệ số dẫn nhiệt là 0,045W/m.oK.Nhiệt độ mặt tường bên trong buồng sấy là 120oC, nhiệt độ mặt bên ngoài buồng sấy

Khái niệm nhiệt dung riêng? Công thức tính? Phân loại nhiệt dung riêng? Cáccách tính nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống dẫn hơi bằng thép đường kính trong và ngoài lần lượt là 200 mm và

216 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 50W/moK được bọc bằng một lớp cách nhiệt dày 120

mm có hệ số dẫn nhiệt 0,12 W/moK Nhiệt độ của hơi là 350oC Hệ số tỏa nhiệt củahơi trong ống là 120 W/m2.oK, nhiệt độ của không khí bên ngoài là 30oC Hệ số tỏanhiệt từ bề mặt ngoài đến không khí xung quanh là 10 W/m2.oK Xác định tổn thấtnhiệt trên 1m chiều dài ống và nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt?

Trình bày khái niệm và công thức tính các loại công của môi chất?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống thép có đường kính d1/d2 = 100/110 mm được phủ hai lớp cách nhiệt có

bề dày như nhau δ2 = δ3 = 50mm Nhiệt độ mặt trong của ống tw1 = 250oC và mặtngoài của lớp cách nhiệt thứ hai tw4 = 50oC Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt thứnhất và thứ 2 bằng λ2 = 0,06 W/moK; λ3 = 0,12 W/moK Hệ số dẫn nhiệt của ống thép

là λ1 = 50 W/moK

Xác định mất mát nhiệt qua một mét ống và nhiệt độ trên mặt tiếp xúc giữa cáclớp cách nhiệt?

Trình bày nội dung và biểu thức của định luật nhiệt động I? Nội dung định luậtnhiệt động thứ II?

Câu 2 (5 điểm)

Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp: lớp gạch đỏ có δ1 = 260 mm, λ1 = 0,5W/moK; lớp nỉ bọc ngoài có chiều dày δ2 chưa biết, λ2 = 0,0465 W/moK Nhiệt độmặt trường trong buồng sấy tw1 = 150oC, nhiệt độ mặt tường bên ngoài tw3 = 30oC.Xác định chiều dày δ2 và nhiệt độ tw2 để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy khôngvượt quá 150 W/m2

Trình bày về quá trình đa biến: xây dựng phương trình, quan hệ giữa các thông

số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s, e?

Trình bày về quá trình đoạn nhiệt: xây dựng phương trình, quan hệ giữa cácthông số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s,? cách tínhcông và nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp: lớp gạch đỏ có δ1 = 250 mm, λ1 = 0,7W/moK; lớp nỉ bọc ngoài có chiều dày δ2 chưa biết, λ2 = 0,0465 W/moK Nhiệt độmặt trường trong buồng sấy tw1 = 110oC, nhiệt độ mặt tường bên ngoài tw3 = 25oC.Xác định chiều dày δ2 và nhiệt độ tw2 để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy khôngvượt quá 110 W/m2

Trình bày về quá trình đẳng nhiệt: xây dựng phương trình, quan hệ giữa cácthông số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s,? cách tínhcông và nhiệt?

độ bề mặt lớp cách nhiệt?

Trình bày về quá trình đẳng tích: xây dựng phương trình, quan hệ giữa các thông

số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s,? cách tính công vànhiệt?

t = C Với λ =const, nếu tường dày δ ′ =100mmmà giữ nguyên

mật độ dòng nhiệt (q const= ) và nhiệt độ mặt ngoài (t w2 =const) Xác định nhiệt độ

mặt trong t'w1

Trình bày về quá trình đẳng áp: xây dựng phương trình, quan hệ giữa các thông

số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s,? cách tính công vànhiệt?

Trình bày sơ đồ cấu tạo, phân tích nguyên lý hoạt động của máy nén khí kiểupiston? Công thức tính công của máy nén?

Phân tích chu trình Các-nô thuận chiều? Xác định công thức tính hiệu suấtnhiệt? Nhận xét?

Câu 2 (5 điểm)

Một tường lò phẳng xây bằng hai lớp: lớp thứ nhất bằng gạch sa mốt dày 120

mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,93 W/m.OK; lớp thứ hai bằng gạch đỏ dày 25 mm, hệ sốdẫn nhiệt 0,7 W/m.OK Biết nhiệt độ mặt trong và mặt ngoài của tường lò luôn bằng

1000 oC và 50oC Xác định tổn thất nhiệt qua 1 m2 tường lò và nhiệt độ ở mặt tiếp xúcgiữa hai lớp

Phân tích chu trình Các-nô ngược chiều? Xác định công thức tính hệ số làm lạnh

và hệ số bơm nhiệt? Nhận xét?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống thép dài l= 5m, đường kính d d2 1 = 65 / 60mm, λ 1 = 72W/m.OK, bọc mộtlớp cách nhiệt dày δ =10mm,λ =0,07W/m.OK Nhiệt độ mặt trong của ống bằng

Xây dựng đồ thị p – V, T - s và phân tích chu trình cấp nhiệt đẳng tích của động

cơ đốt trong? Cách xác định công thức tính hiệu suất nhiệt và nhận xét?

Câu 2 (5 điểm)

Một tường lò bên trong là gạch chịu lửa, dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng0,384 W/m.OK, bên ngoài là lớp gạch đỏ dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,695W/m.OK Nếu khói trong lò có nhiệt độ 1300OC, hệ số toả nhiệt từ khói đến gạch là34,8 W/m2.OK ; nhiệt độ không khí xung quanh bằng 30OC Hệ số toả nhiệt từ gạchđến không khí là 11,6 W/m2.OK Tìm mật độ dòng nhiệt truyền qua tường lò và nhiệt

độ tiếp xúc giữa hai lớp gạch

Xây dựng đồ thị p – V, T - s và phân tích chu trình cấp nhiệt đẳng áp của động

cơ đốt trong? Cách xác định công thức tính hiệu suất nhiệt và nhận xét?

f

t = C α = W/m2.OK Xác định nhiệt độ bềmặt trái và phải của vách

Xây dựng đồ thị p – V, T - s và phân tích chu trình cấp nhiệt hỗn hợp của động

cơ đốt trong? Cách xác định công thức tính hiệu suất nhiệt và nhận xét?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống dẫn hơi làm bằng thép, đường kính 216/200 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng

46 W/m.OK, được bọc bằng một lớp cách nhiệt dày 120 mm, có hệ số dẫn nhiệt bằng0,116 W/m.OK Nhiệt độ của hơi bằng 300OC Hệ số toả nhiệt của hơi trong ống 116W/m2.OK, nhiệt độ của không khí bên ngoài 25 OC Hệ số toả nhiệt từ bề mặt ngoàilớp cách nhiệt đến không khí xung quanh bằng 10 W/m2.OK Xác định tổn thất nhiệttrên 1m chiều dài ống và nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt

Phân tích chu trình ngược chiều dùng không khí? Cách xác định công thức tính

hệ số làm lạnh và bơm nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Một vách lò hơi làm bằng thép dày 20 mm, hệ số dẫn nhiệt λ = 58 W/m.OK,nhiệt độ khí lò là tf1 = 1000 oC, nhiệt độ của nước trong lò là tf2 = 240 oC (nhiệt độ bãohòa của nước ở áp suất p = 33,48 bar) Hệ số tỏa nhiệt của khí lò tới vách là α1 = 116W/m2.OK và hệ số tỏa nhiệt từ vách nồi hơi tới nước là α2 = 2320 W/m2.OK Tính mật

độ dòng nhiệt q và nhiệt độ các bề mặt tw1 và tw2

Phân tích chu trình ngược chiều dùng hơi? Cách xác định công thức tính hệ sốlàm lạnh và bơm nhiệt?

Khái niệm về dẫn nhiệt, trường nhiệt độ, gradien nhiệt độ và định luật Furiê vềdẫn nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích, môi chất là khí 2 nguyên tử

có R = 287 J/kgoK và k = 1,4 Trong chu trình áp suất thấp nhất là 1 bar, nhiệt độ thấpnhất là 320oK, tỷ số nén bằng 4 và tỷ số tăng áp khi cấp nhiệt bằng 4 Hãy:

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v và T-s;

b, Tính nhiệt trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt, tính công và hiệu suấtnhiệt của chu trình

Trình bày khái niệm về dòng nhiệt, mật độ dòng nhiệt? định luật Furiê về dẫn

nhiệt? Hệ số dẫn nhiệt? Hệ số dẫn nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố nào?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình lý tưởng động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp, môi chất là khôngkhí có thông số khi nạp là 1 bar và 270C, tỷ số nén là 12,7, tỷ số tăng áp là 1,4, hệ sốdãn nở sớm là 1,6; Cp = 1,01 kJ/kg0K; Cv = 0,72 kJ/kg0K

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v và T-s

b, Tính nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt; tính công và hiệusuất nhiệt của chu trình

Xây dựng phương trình dẫn nhiệt qua vách phẳng một lớp? Các biện pháp đểtăng cường khả năng dẫn nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Chu trình Các nô thuận chiều thuận nghịch dùng không khí được tiến hành trongphạm vi nhiệt độ Tmax = 900 K, Tmin = 300 K và phạm vi áp suất pmax = 60 bar; pmin = 1bar Hãy xác định:

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-V và T-s;

b, Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất và các nguồn;

c, Công của môi chất trong cả chu trình;

d, Hiệu suất nhiệt của chu trình;

e, Nếu tiến hành chu trình Các nô ngược chiều trong phạm vi thông số trên thì

hệ số làm lạnh và hệ số làm nóng bằng bao nhiêu?

Xây dựng phương trình dẫn nhiệt qua vách trụ một lớp? Từ đó suy ra cho trườnghợp vách trụ nhiều lớp?

Câu 2 (5 điểm)

Có 12 kg không khí ở nhiệt độ 270C, áp suất tuyệt đối 6 bar tiến hành quá trìnhđẳng nhiệt đến thể tích bằng 4 lần thể tích ban đầu

a, Xác định các thông số cơ bản ở trạng thái cuối

b, Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, nhiệt lượng Q, công dãn nở L và công kỹthuật Lkt

Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách phẳng một lớp? Từ đó suy ra chotrường hợp vách phẳng nhiều lớp?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong lí tưởng cấp nhiệt đẳng áp, môi chất là khôngkhí có nhiệt dung riêng bằng hằng số, các thông số cơ bản ở trạng thái nạp là pa = 1bar; Ta = 350 K; tỉ số nén bằng 20, hệ số dãn nở sớm bằng 2

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v và T-s;

b, Tính nhiệt lượng và công của môi chất trao đổi trong chu trình;

c, Tính hiệu suất nhiệt và so sánh với chu trình Các-nô trong cùng phạm vi nhiệtđộ

Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách trụ một lớp? Suy ra công thức củavách trụ nhiều lớp?

Khái niệm về trao đổi nhiệt đối lưu? Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến traođổi nhiệt đối lưu?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích có tỉ số nén bằng 8, trướckhi nén không khí có áp suất bằng 0,1 MPa và nhiệt độ là 15 oC, nhiệt lượng cung cấpcho 1 kg không khí trong 1 chu trình bằng 1800 kJ/kg

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-V, T-s

b, Tính nhiệt lượng, công và hiệu suất của chu trình;

c, Vẽ chu trình Các-nô trong cùng phạm vi nhiệt độ nguồn nhiệt và so sánh hiệusuất nhiệt

Công thức Niutơn trong trao đổi nhiệt đối lưu? Nêu các phương pháp xác định

Nêu điều kiện đồng dạng của các hiện tượng vật lý? Trình bày các tiêu chuẩnđồng dạng cơ bản của trao đổi nhiệt đối lưu?

Câu 2 (5 điểm)

Một kilôgam không khí thực hiện chu trình Các nô thuận chiều thuận nghịchtrong phạm vi nhiệt độ tmax = 250 oC, tmin = 30 oC và phạm vi áp suất pmax = 10 bar; pmin

= 1,2 bar Hãy xác định:

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-V và T-s;

b, Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất và các nguồn;

c, Công của môi chất trong cả chu trình;

d, Hiệu suất nhiệt của chu trình;

e, Nếu tiến hành chu trình Các nô ngược chiều trong phạm vi thông số trên thì

hệ số làm lạnh và hệ số làm nóng bằng bao nhiêu?

Trình bày các khái niệm về bức xạ, vật đen tuyệt đối, trắng tuyệt đối, trong tuyệtđối, năng suất bức xạ, bức xạ hiệu dụng và bức xạ hiệu quả?

Câu 2 (5 điểm)

Một bình kín có thể tích 0,12 m3 chứa khí ôxy có áp suất tuyệt đối 10 bar vànhiệt độ 50 oC, sau khi tiến hành một quá trình đẳng tích, nhiệt độ tăng đến 150 oC

a, Biểu diễn quá trình trên đồ thị p-V và T-s;

b, Xác định khối lượng ôxy và áp suất cuối cùng;

c, Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, nhiệt lượng Q, công dãn nở L và công kỹthuật Lkt

Trình bày các định luật cơ bản về bức xạ nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích có tỉ số nén bằng 8, trướckhi nén không khí có áp suất bằng 0,1 MPa và nhiệt độ là 15 oC, nhiệt lượng cung cấpcho 1 kg không khí trong 1 chu trình bằng 1800 kJ/kg

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-V, T-s

b, Tính nhiệt lượng, công và hiệu suất của chu trình;

c, Vẽ chu trình Các-nô trong cùng phạm vi nhiệt độ nguồn nhiệt và so sánh hiệusuất nhiệt

Xây dựng phương trình dẫn nhiệt qua vách phẳng một lớp? Từ đó suy ra chotrường hợp vách phẳng nhiều lớp?

Định nghĩa và phân loại thiết bị trao đổi nhiệt? Các phương trình cơ bản khi tínhtoán thiết bị trao đổi nhiệt?

Câu 2 (5 điểm)

Có 12 kg không khí ở nhiệt độ 270C, áp suất tuyệt đối 6 bar tiến hành quá trìnhđẳng nhiệt đến thể tích bằng 4 lần thể tích ban đầu

a, Xác định các thông số cơ bản ở trạng thái cuối

b, Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, nhiệt lượng Q, công dãn nở L và công kỹthuật Lkt

Định nghĩa về truyền nhiệt? Các giai đoạn của quá trình truyền nhiệt? Cho ví dụminh họa?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích, môi chất là khí 2 nguyên tử

có R = 287 J/kgoK và k = 1,4 Trong chu trình áp suất thấp nhất là 1 bar, nhiệt độ thấpnhất là 320oK, tỷ số nén bằng 4 Hãy:

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v và T-s;

b, Xác định thông số cơ bản của trạng thái ở các đỉnh của chu trình;

c, Tính nhiệt trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt, tính công và hiệu suấtnhiệt của chu trình

Trình bày phương pháp xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách phẳng mộtlớp? Từ đó suy ra cho trường hợp vách phẳng nhiều lớp?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình lý tưởng động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp, môi chất là khôngkhí có thông số khi nạp là 1 bar và 300C, tỷ số nén là 13, tỷ số tăng áp là 1,5, hệ sốdãn nở sớm là 1,4; Cp = 1,01 kJ/kg0K; Cv = 0,72 kJ/kg0K

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v và T-s

b, Xác định thông số cơ bản của trạng thái ở các đỉnh của chu trình

c, Tính nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt; tính công và hiệusuất nhiệt của chu trình

Phân tích chu trình Các-nô thuận chiều? Công thức tính hiệu suất nhiệt? Nhậnxét?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống dẫn hơi bằng thép đường kính 200/216mm, hệ số dẫn nhiệt bằng50W/m.0K được bọc bằng một lớp cách nhiệt dày 120mm có hệ số dẫn nhiệt0,12W/m.0K Nhiệt độ của hơi 3500C Hệ số tỏa nhiệt của hơi trong ống 120W/m2. 0Knhiệt độ của không khí bên ngoài 300C Hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt ngoài đến khôngkhí xung quanh là 10W/m2.0K Xác định tổn thất nhiệt trên 1m chiều dài ống và nhiệt

độ bề mặt lớp cách nhiệt

Trình bày sơ đồ cấu tạo, phân tích nguyên lý hoạt động của máy nén khí kiểupiston? Công thức tính công của máy nén?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống thép đường kính d1/d2 = 100/110 mm được phủ hai lớp cách nhiệt có bềdày như nhau δ2 = δ3 = 50 mm Nhiệt độ mặt trong của ống tw1 = 250oC và mặt ngoàicủa lớp cách nhiệt thứ hai tw4 = 50oC Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt thứ nhất vàthứ hai lần lượt bằng λ2 = 0,06; λ3 = 0,12 W/m.oK Hệ số dẫn nhiệt của ống thép λ1 =

50 W/m.oK

a, Xác định mất mát nhiệt qua một mét ống và nhiệt độ trên mặt tiếp xúc giữacác lớp cách nhiệt

b, Nếu đổi vị trí của hai lớp cách nhiệt cho nhau thì mất mát trên một một ống

và nhiệt độ giữa hai lớp cách nhiệt sẽ thay đổi thế nào?

Xây dựng đồ thị p–v và phân tích chu trình cấp nhiệt đẳng áp của động cơ đốttrong?

Câu 2 (5 điểm)

Một tường lò bên trong là gạch chịu lửa dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng0,4W/m.oK; bên ngoài là lớp gạch đỏ dày 200mm, hệ số dẫn nhiệt là 0,72W/m.oK.Nếu khói trong lò có nhiệt độ 1300oC , hệ số tỏa nhiệt từ khói vào gạch là34,8W/m2.oK; nhiệt độ không khí xung quanh lò là 25oC Hệ số tỏa nhiệt từ gạch đếnkhông khí là 12W/m2.oK Tìm mật độ dòng nhiệt truyền qua tường lò và nhiệt độ tiếpxúc giữa hai lớp gạch

Khái niệm về dẫn nhiệt, trường nhiệt độ, gradien nhiệt độ? Định luật Furiê vềdẫn nhiệt?

Xây dựng đồ thị p–v và phân tích chu trình cấp nhiệt đẳng tích của động cơ đốttrong?

Câu 2 (5 điểm)

Một ống dẫn hơi bằng thép đường kính ống d2/d1 = 110/100mm Hệ số dẫnnhiệt λ1 = 60W/m 0K được bọc một lớp cách nhiệt có λ2 = 0,1W/m 0K Nhiệt độmặt trong ống t w1

= 5000C, nhiệt độ mặt ngoài lớp cách nhiệt t w3

= 1500C Xác địnhchiều dày δ2 để tổn thất nhiệt không vượt quá 300W/m và tính nhiệt độ t w2

giữa hailớp ống

Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách trụ một lớp? Suy ra công thức củavách trụ nhiều lớp?

Câu 2 (5 điểm)

Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích có tỉ số nén bằng 8, trướckhi nén không khí có áp suất bằng 0,1 MPa và nhiệt độ là 15oC, nhiệt lượng cung cấpcho 1kg không khí trong 1 chu trình bằng 1800 kJ/kg

a, Biểu diễn chu trình trên đồ thị p-v, T-s Xác định áp suất và nhiệt độ ở cácđỉnh của chu trình;

b, Tính nhiệt lượng, công và hiệu suất của chu trình;

c, Vẽ chu trình Các-nô trong cùng phạm vi nhiệt độ nguồn nhiệt và so sánh hiệusuất nhiệt