Решить 15 заданий по дисциплине Научные основы энергосбережения

Индивидуальное домашнее задание по дисциплине «Научные ос- новы энергосбережения»
Задание: необходимо решить 15 задач.
Задача 1, Водонагревательный прибор потребляет из сети мощ¬ность 1 кВт, причем 50 л воды нагреваются на 80 °C в течение 5 ч. Каков коэффициент полезного действия водонагревателя?
Задача 2. Предприятие потребляет за год 10-106 м3/год природ¬ного газа, 100 млн. кВт ч/год электрической энергии и 60 тыс. Гкал/год тепловой энергии. Определите приходую часть энергоба¬ланса предприятия и процентную долю каждого энергоносителя в нем.
Задача 3. По чугунному трубопроводу диаметром 70x4 мм дви¬жется пар с температурой tn = 350 °C. Коэффициент теплоотдачи от пара к трубе (Xi = 110 Вт/(м2>К). Окружающий наружный воздух име¬ет температуру = 15 °C. Найти удельные тепловые потери, если теплопровод изолирован слоем пеношамота толщиной 70 мм, а коэф¬фициент теплоотдачи со стороны воздуха ot2 <15 Вт/(м2,К).
Задача 4, В цехе используется воздухоподогреватель теплопро- изводительностью 50000 кДж/ч с нагревателем мощностью 15 кВт и электродвигателем вентилятора 11 кВт. Утепление цеха и трубопро-водов теплоизоляцией позволило снизить время работы калорифера с 1900 ч до 1500 ч. Определить годовую экономию электроэнергии. Коэффициент полезного действия установки 0,95.
Задача 5. Определить расчетный расход теплоты на технологи¬ческие нужды на предприятии АПК производительностью Pi = 10 т/ч, если удельный расход топлива на выработку продукции qt = 1 ГДж/т.
Задача 6. Определить экономию электроэнергии от переключе¬ния статорной обмотки асинхронного двигателя со «звезды» на «тре¬угольник», если Рн = 7,5 кВт, г|н = 0,86, coscp = 0,8, к3 = 0,13. Двигатель загружен на 30% в течение Агп = 1500 ч в год. При этой нагрузке coscpA = 0,5, т|д = 0,78, tg = 0,8. Определить, как изменится сечение питающего кабеля, если coscp снизится до величины 0,6.
Задача 10. Определить экономию электроэнергии за счет ис¬пользования компенсирующего устройства для повышения коэффи¬циента мощности объекта с 0,6 до 0,85, если среднегодовая активная мощность электроприемников составляет 320 кВт, число часов ис¬пользования установленной мощности равно 4200 ч.
Задача 11. К сети переменного тока напряжением 380 В под¬ключен электродвигатель мощностью 11 кВт, работающий с коэффи¬циентом мощности 0,6. Какой емкостью должна обладать батарея конденсаторов, чтобы повысить коэффициент мощности до 0,85.
Задача 12. В населенном пункте с повышением общих нагрузок произведена замена алюминиевых проводов сечением 35 мм2 на 50 мм . Токовая нагрузка участка сети составляет 100 А. Протяжен¬ность участка сети 17 км. Определить годовую экономию электриче¬ской энергии после реконструкции.
Задача 13. Определить экономию электроэнергии за 10 часов от увеличения загрузки производственной установки с 50% до 75% и снижения продолжительности холостого хода с 45 до 15%. Мощность установки 11 кВт, т]м = 0,8, kM = 0,9.
Задача 14. В производственном цехе установлено 150 светиль¬ников с лампами накаливания мощностью 100 Вт каждая. Сколько будет составлять экономия электроэнергии, если заменить лампы мощностью 100 Вт на лампы мощностью 75 Вт. Принять кс = 0,6, Ги = 1500 ч.
Задача 15. Определить общий коэффициент полезного действия осевого вентилятора, если теоретический напор, развиваемый венти¬лятором, Нг = 141 м, гидравлический к.п.д. вентилятора т|г = 0,8, по¬дача вентилятора Q = 8,5 м3/с, мощность двигателя для привода вен¬тилятора = 20 кВт, средняя плотность воздуха в вентиляторе рср = 1,1 кг/м3 и коэффициент запаса мощности двигателя р = 1,05.