II –ой курс, второй семестр

Модуль №2 «Альтернативные возобновляемые источники энергии»

Билет №23

Ответить на вопросы:

1. Какие нормативные документы Украины определяют техническую терминологию в области нетрадиционных и возобновляемых источников энергии?

2. Основные физические основы получения биогаза.

3. Под каким оптимальным углов к горизонту должен быть установлен солнечный коллектор в местности, расположенной на 45 º северной широты в ноябре месяце?

4. Опишите принцип работы теплового насоса абсорбционного типа.

5. Приведите формулу для расчета КПД теплового насоса компрессионного типа.

6. Приведите схему использования теплового насоса в системе отопления с источником низкопотенциального тепла – тепла грунтовых вод.

Решить задачи:

1. По каналу с квадратным сечением 0,5×0,5 м из котла выводятся газообразные продукты сгорания биогаза. Температура внутренней стенки канала 400 °С. Найти толщину теплоизоляции (λ=0,10 Вт/(м·К)), обеспечивающую снижение температуры наружной поверхности до такой величины, чтобы человек, коснувшийся ее, не обжегся. Удельная теплоемкость продуктов сгорания биогаза 1500 Дж/(кг·К), их массовый расход в канале 2,5 кг/с, перепад температуры по длине канала 30 м составляет 30 °С. Предположить, что термическое сопротивление стенки канала мало по сравнению с термическим со­противлением теплоизоляции и что максимальная температура, не вызываю­щая ожога, равна 65 °С.

2. Рассчитать, как изменится мощность на валу компрессора парокомпрессионного теплового насоса, если при необходимости обеспечения температуры в конденсаторе плюс 60 ºС в результате суточного колебания температуры атмосферного воздуха температура в испарителе изменится от плюс 0 ºС (днем) до минус 15 ºС (ночью). Холодильный агент – R22. При расчете принять процесс сжатия в компрессоре адиабатным. Перегрев пара в испарителе и переохлаждение в конденсаторе отсутствует (при расчете использовать таблицы термодинамических свойств либо диаграмму «давление – энтальпия»R22).

Одесская национальная академия пищевых технологий

Кафедра теплоэнергетики и трубопроводного транспорта энергоносителей

Дисциплина «Теплохладотехника и альтернативные возобновляемые источники энергии»

для студентов-бакалавров специальности 6.051701

II –ой курс, второй семестр

Модуль №2 «Альтернативные возобновляемые источники энергии»

Билет №24

Ответить на вопросы:

1. Какие нормативные документы Украины определяют техническую терминологию в области вторичных источников энергии?

2. Основные характеристики и физические основы солнечного излучения.

3. Какова плотность теплового потока солнечного излучения на экваторе Земли?

4. Опишите принцип работы теплового насоса абсорбционно-диффузионного типа.

5. Приведите формулу для расчета КПД солнечного коллектора.

6. Приведите схему использования теплового насоса в системе отопления с источником низкопотенциального тепла – энергии солнечного излучения

Решить задачи:

1. Лист стекла солнечного коллектора (СК) имеет толщину 10 мм и площадь поверх­ности 2,5 м². Найти тепловые потери через стекло, если температура одной внутренней поверхности 90 °С, а наружной 30 °С. Рассчитать плотность теплового потока через стекло СК.

2. Из пары R404а-R134а обоснуйте выбор холодильного агента, который обеспечивает минимальное энергопотребление (работу сжатия) на приводе компрессора, для парокомпрессионного теплового насоса, работающего в системе отопления, если температура холодного источника (испарителя) составляет 0 ºС, а обогреваемого объекта (конденсатора) 50 ºС. При расчете принять процесс сжатия в компрессоре адиабатным. Перегрев пара в испарителе и переохлаждение в конденсаторе отсутствует (при расчете использовать таблицы термодинамических свойств либо диаграммы «давление – энтальпия»).