II –ой курс, второй семестр

Модуль №2 «Альтернативные возобновляемые источники энергии»

Билет №17

Ответить на вопросы:

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

2. Как изменяется интенсивность солнечного излучения в зависимости от широты местности и облачности?

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

4. Приведите и опишите схему работу систему обогрева с солнечным коллектором.

5. Приведите формулу для расчета теплового баланса теплового насоса, работающего по идеальному циклу Карно.

6. Приведите схему использования теплового насоса в системе отопления с источником низкопотенциального тепла – атмосферного воздуха.

Решить задачи:

1. По круглому каналу из котла выводятся газообразные продукты сгорания биогаза. Диаметр канала 0,25 м, температура внутренней стенки канала 300 °С. Найти толщину теплоизоляции (λ=0,25 Вт/(м·К)), обеспечивающую снижение температуры наружной поверхности до такой величины, чтобы человек, коснувшийся ее, не обжегся. Удельная теплоемкость продуктов сгорания биогаза 900 Дж/(кг·К), их массовый расход в канале 0,5 кг/с, перепад температуры по длине канала 50 м составляет 20 °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 50 ºС в результате суточного колебания температуры атмосферного воздуха температура в испарителе изменится от плюс 0 ºС (днем) до минус 10 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 №18

Ответить на вопросы:

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

2. Как изменяется интенсивность солнечного излучения в зависимости от широты местности, времени суток и облачности?

3. Какова среднегодовая плотность теплового потока солнечного излучения на поверхности Земли?

4. Приведите и опишите схему работу систему когенерации с солнечным коллектором.

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

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

Решить задачи:

1. Лист стекла солнечного коллектора (СК) имеет толщину 6 мм и площадь поверх­ности 1,5 м². Найти тепловые потери через стекло, если температура одной внутренней поверхности 80 °С, а наружной 20 °С. Рассчитать плотность теплового потока через стекло СК.

2. Из пары R12-R22 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»).

Одесская национальная академия пищевых технологий

Кафедра теплоэнергетики и трубопроводного транспорта энергоносителей

Дисциплина «Теплохладотехника и альтернативные возобновляемые источники энергии»

для студентов-бакалавров специальности 6.051701