MAK TERMODİNAMİK (CRN: 20609, 20610, 20611, )

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MAK 212 - TERMODİNAMİK (CRN: 20609, 20610, 20611, 20612 )"

Özgür Özbilen
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 008 MAK - EMODİNAMİK (CN: 009, 00, 0, 0 ) BAA YAIYII - YAIYI SONU SINAVI Sor -) Çalışma baıncı 00 ka olan litre acmindeki bir düdüklü tencerede başlanıta doymş ıı bar karışımı k blnmaktadır encereye 00 o C ıcaklıktaki bir kaynaktan (ııl enerji depo) 00 W ıı eişi olmaktadır Iıtma, k barlaşıp tencereden ıktığında drdrlmaktadır o C ıcaklıktaki ereye ıı eişi öz ardı edilebilir a) Iı eişini e ıı eişinin oldğ üreyi eaplayınız b) İşlem ıraındaki terinmezliği blnz Sor -) İdeal bar ıkıştırmalı oğtma erimine öre alışan bir ıı pompaında oğtc akışkan- a kllanılmaktadır Iıtılan ein i ıcaklığı 0 C, Iı kaynağı olarak kllanılan yer altı ynn ıcaklığı ie 0 C dr Ein ıı kaybı 000 kj/, yoğştrc e barlaştırıcı baınları ıraıyla 800 ka e 0 ka dir Çere ıcaklığı C dr a) Sitemde dolaşan oğtc akışkan debiini, b) Iı pompaını alıştırmak iin erekli ücü, c) Iı pompaının etkinlik katayıını, d) Iı pompaının terinmezliğini eaplayınız e) Ein ııtılmaı iin ıı pompaı eya elektrikli ııtıcı eenekleri mecttr Ein 8 aat ııtıldığını arayarak er iki itemin b ürede enerji tüketimini eaplayınız ) Iı pompaının alışabilmei iin yer altı ynn en düşük ıcaklığı ne olabilir? Sor -) Aık beleme y ııtıcılı ankine eriminde bar türbine Ma, 00 C de irmekte e Ma, 0 C a enişlemektedir B noktada barın bir kımı Ma da alışan aık beleme y ııtıcıına irmektedir Kalan bar türbinin ikinci kademeinde 0 ka kondener baıncına kadar kadar enişlemektedir Aık beleme y ııtıcıından Ma da ıkan doymş ıı kazan baıncına baılmaktadır ürbindeki enişlemenin er bir kademeinde izentropik erim %8 dür İş yapan akışkanın doymş ıı olarak irdiği er iki pompa izentropik olarak alışmaktadır Çerimden elde edilen ü 00 MW oldğna öre (a) erimin ııl erimini, (b) türbinin ilk kademeine iren barın kütleel debiini eaplayınız Sor -) İdeal bir Otto eriminin (acimel) ıkıştırma oranı 9 dr Sıkıştırma işleminin başlanıcında aanın baıncı 00 ka, ıcaklığı 8 K dir Çerimin en yükek ıcaklığı 99 K dir 000 K ıcaklığındaki ııl enerji depondan erime ıı eişi olmakta, erimden de 8 K ıcaklığındaki ııl enerji depona (ereye) ıı eişi olmaktadır Oda ıcaklığında abit özül ıılar kllanarak, (a) izantropik ıkıştırma onnda aanın özül acmini, baıncını e ıcaklığını, (b) erimin en yükek baıncını, (c) izantropik enişleme onnda aanın baıncını e ıcaklığını, (d) kj/k olarak erime erilen ııyı e erimin işini, (e) erimin ııl erimini e erimin ortalama eekti baıncını, () kj/k olarak erime ıı erme işlemi ıraındaki terinmezliği eaplayınız Süre : 0 dakika Der notları e kitaplar kapalıdır Sınada kllanılacak ablolar ize erilecektir A boytnda bir ormül kağıdı kllanılabilir Formül kağıdında kon anlatımı e problem özümü blnamaz B A Ş A I A

e ıı eişinin oldğ üreyi eaplayınız b) İşlem ıraındaki terinmezliği blnz Sor -) İdeal bar ıkıştırmalı oğtma erimine öre alışan bir ıı pompaında oğtc akışkan- a kllanılmaktadır Iıtılan ein i ıcaklığı 0

2 Sor -) Çalışma baıncı 00 ka olan litre acmindeki bir düdüklü tencerede başlanıta doymş ıı bar karışımı k blnmaktadır encereye 00 o C ıcaklıktaki bir kaynaktan (ııl enerji depo) 00 W ıı eişi olmaktadır Iıtma, k barlaşıp tencereden ıktığında drdrlmaktadır o C ıcaklıktaki ereye ıı eişi öz ardı edilebilir a) Iı eişini e ıı eişinin oldğ üreyi eaplayınız b) İşlem ıraındaki terinmezliği blnz (a) Aık item : Düdüklü tencere (DADA) İlk al : 00 ka, V 00 m, m k Son al : 00 ka, V V 00 m Giriş ali : 00 ka, x 0 m k Kütlenin kornm: m m m m ) ( K m m m m m m 0 k V 0 00 m x 000 m kj kj K V 0 00 m x 000 m Enerjinin Kornm: ( ke ~ pe ~ 0) Q W ( m m ) kj kj K K m + m Q ( m m ) + m ( 0 08 ) + 99 kj (b) İkinci Yaa: Q 99 t 80 ( dak) Q S üretim Stoplam ( m m ) K + m m + Q Q 99 kj 00 + K S S üretim üretim I ( m m ) + m Q + ( 99 ) ( 0 0) + + S kj o üretim 8 88 kj / K

(a) Aık item : Düdüklü tencere (DADA) İlk al : 00 ka, V 00 m, m k Son al : 00 ka, V V 00 m Giriş ali : 00 ka, x 0 m k Kütlenin kornm: m m m m ) ( K m m m m m m 0 k V 0 00 m 00 000 0 00 x 000 m 88 000

3 Sor -) İdeal bar ıkıştırmalı oğtma erimine öre alışan bir ıı pompaında oğtc akışkan- a kllanılmaktadır Iıtılan ein i ıcaklığı 0 C, Iı kaynağı olarak kllanılan yer altı ynn ıcaklığı ie 0 C dr Ein ıı kaybı 000 kj/, yoğştrc e barlaştırıcı baınları ıraıyla 800 ka e 0 ka dir Çere ıcaklığı C dr a) Sitemde dolaşan oğtc akışkan debiini, b) Iı pompaını alıştırmak iin erekli ücü, c) Iı pompaının etkinlik katayıını, d) Iı pompaının terinmezliğini eaplayınız e) Ein ııtılmaı iin ıı pompaı eya elektrikli ııtıcı eenekleri mecttr Ein 8 aat ııtıldığını arayarak er iki itemin b ürede enerji tüketimini eaplayınız ) Iı pompaının alışabilmei iin yer altı ynn en düşük ıcaklığı ne olabilir? 0 ka -a ablondan Doymş Bar 800 ka 8 kj/k 9 kj/kk doyma 8 C -a ablondan 8 kj/k 800 ka -a ablondan 9 kj/k Doymş Sıı Kıılma İşlemi 9 kj/k 800 ka E Q 0 ka Q W in a) Q & 000 kj/ 000 / 00 kj/ 8 kw 8 ( ) m & 0 k/ 8 9 b) W& ( ) ( ) K kw c) CO I 8 98 W& K I & S& eya q q q İ m & 0 m & 0 0 ( ) 0(8 9) 8 kw d) 0 üretim 8 8 İ 98 98(0 0) 9 kw 9 8 e) WI W& Kt x8 8 kw W t 8x8 kw Elek Iıtıcıı ) Yer altı yndan barlaştırıcıya ıı eişi olabilmei iin yer altı y ıcaklığı barlaştırıcı ıcaklığından ( barlaştırıcı 8 C ) yükek olmalıdır Yani, yer altı y > olmaı erektiğinden, yer altı y ıcaklığı en düşük 8 C olabilir barlaştırıcı

katayıını, d) Iı pompaının terinmezliğini eaplayınız e) Ein ııtılmaı iin ıı pompaı eya elektrikli ııtıcı eenekleri mecttr Ein 8 aat ııtıldığını arayarak er iki itemin b ürede enerji tüketimini

4 Sor -) Aık beleme y ııtıcılı ankine eriminde bar türbine Ma, 00 C de irmekte e Ma, 0 C a enişlemektedir B noktada barın bir kımı Ma da alışan aık beleme y ııtıcıına irmektedir Kalan bar türbinin ikinci kademeinde 0 ka kondener baıncına kadar kadar enişlemektedir Aık beleme y ııtıcıından Ma da ıkan doymş ıı kazan baıncına baılmaktadır ürbindeki enişlemenin er bir kademeinde izentropik erim %8 dür İş yapan akışkanın doymş ıı olarak irdiği er iki pompa izentropik olarak alışmaktadır Çerimden elde edilen ü 00 MW oldğna öre (a) erimin ııl erimini, (b) türbinin ilk kademeine iren barın kütleel debiini 98 kj 000m ( ) ( 000)( 00 0) + pi, in Ma Doym ii pii 9 kj kj 009 m ( ) ( 009)( ) + pii, in Ma o 00 C 0ka x 9 kj kj 8 kj kj K Ma o 0 C kj 80 kj K ( 8)( 98) kj η t 8 kj Beleme y ııtıcıı iin yaa dan 9 99 y + ( y) y 8 99 W& ) + ( y) ( ) ( y) (9) (9) kw ( [ 8 + ( y)( ) ( y)(9) 9] kw m & 9 k / 98 q ( ) ( 8 90) kj 00 kw q ( y)( ) ( 8)( 98) 8 kj 00 kw q q 9 kj W& kw y - y Ma Ma 0 ka η t q 9 9 %9 NO: Ma 090 kj 8 8(8 090) 9 kj

dür İş yapan akışkanın doymş ıı olarak irdiği er iki pompa izentropik olarak alışmaktadır Çerimden elde edilen ü 00 MW oldğna öre (a) erimin ııl erimini, (b) türbinin ilk kademeine iren barın kütleel

5 Sor -) İdeal bir Otto eriminin (acimel) ıkıştırma oranı 9 dr Sıkıştırma işleminin başlanıcında aanın baıncı 00 ka, ıcaklığı 8 K dir Çerimin en yükek ıcaklığı 99 K dir 000 K ıcaklığındaki ııl enerji depondan erime ıı eişi olmakta, erimden de 8 K ıcaklığındaki ııl enerji depona (ereye) ıı eişi olmaktadır Oda ıcaklığında abit özül ıılar kllanarak, (a) izantropik ıkıştırma onnda aanın özül acmini, baıncını e ıcaklığını, (b) erimin en yükek baıncını, (c) izantropik enişleme onnda aanın baıncını e ıcaklığını, (d) kj/k olarak erime erilen ııyı e erimin işini, (e) erimin ııl erimini e erimin ortalama eekti baıncını, () kj/k olarak erime ıı erme işlemi ıraındaki terinmezliği eaplayınız a) -: izantropik ıkıştırma k k r ( 8) ( 9) 8 K k ( 00) ( 9) ka m m 00 r 9 b) -: erime abit acimde ( abit) ıı eişi 99 8 ( ) 00 ka c ) -: izantropik enişleme k 9 ( 99) 9 8 K k 9 ( 00) 9 ka eya -: erimden abit acimde ( abit) ıı eişi ( 00) 9 ka d ) - al değişimi (abit acimde, abit, erime ıı eişi) q ( ) q q ( ) c ( ) ( 8) ( 99 8 ) 88 kj o - al değişimi (abit acimde, abit, erimden ıı atılmaı) q ( ) q q ( ) c ( ) ( 8) ( 8 9 8) kj o q q q 88 kj e ) Çerimin ııl erimi: η t 8 (% 8 ) q 88 Çerimin ortalama eekti baıncı: OEB /( ) /( ) 8 ka ) - al değişimi iin terinmezlik: i [( ) + q, / ] o üretim, o item ( / ) + ln( / ) 8 ln( 99 / 8 ) kj ( ) c ln 8 o, q 88 kj k, 000 K e o 8 K q / oldğndan i o üretim, o [( ) item + q, / ] 8 [( 8 + ( 88) / 000] i kj

baıncını e ıcaklığını, (b) erimin en yükek baıncını, (c) izantropik enişleme onnda aanın baıncını e ıcaklığını, (d) kj/k olarak erime erilen ııyı e erimin işini, (e) erimin ııl erimini e erimin

Benzer belgeler

TER 201 TERMODİNAMİK 2011-2012 Güz Yarıyılı ÖDEV 3 İlan Tarihi: 5.12.2011 Teslim Tarihi: 12.12.2011 haftasındaki ders saatinde

TER 201 TERMODİNAMİK 2011-2012 Güz Yarıyılı ÖDEV 3 İlan Tarihi: 5.12.2011 Teslim Tarihi: 12.12.2011 haftasındaki ders saatinde ER 0 ERMODİNAMİK 0-0 Güz Yarıyılı ÖDEV 3 İlan arihi: 5..0 elim arihi:..0 haftaındaki der aatinde Soru. Bir otomobil motoru aatte 0 L yakıt tüketmekte ve tekerleklere 60 kw güç iletmektedir. Yakıtın ııl