TKP4100 Strømning og transportprosesser og TMT 4206 Strømning og varmeoverføring

Like dokumenter
G + + 2f G V V D. V 1 m RT 1 RT P V = nrt = = V = 4 D = m

NORGES TEKNISK- SIDE 1 AV 3 NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMISK PROSESSTEKNOLOGI EKSAMEN I FAG TKP4100 STRØMNING OG VARMETRANSPORT

EKSAMEN I FAG TEP 4140 STRØMNINGSLÆRE 2

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Lørdag 5. desember 2009 Tid: kl. 09:00-13:00

dp ρ L D dp ρ v V Både? og v endres nedover et rør, men produktet er konstant. (Husk? = 1/V). Innsatt og med deling på V 2 gir dette:

104 m 16 m du spissen 6 m/s

Løsningsforslag, eksamen FY desember 2017

S i d e : 1D a t o : 1 7 j u n i Ti d : 0 9 : 0 0 : 4 1

Fysikk for ingeniører. 4. Arbeid og energi. Løsninger på blandede oppgaver. Side 4-1

Løysingsforslag Kontinuasjonseksamen TFE4120 Elektromagnetisme 13. august 2004

TKP4100 og TMT4206 Løsningsforslag til øving 9

Løysingsforslag Kontinuasjonseksamen TFE4120 Elektromagnetisme 13. august 2004

Løsningsforslag Øving 7

Løsningsforslag Øving 6

Løb 1, 200m Rygsvømning Damer # Nr. Navn Født Klub Licens Bassin Anmtid Status Krattet Sofie W. Kjær Karoline Szokody Maria Sejling Karla

SAMMENDRAG AV FORELESNING I TERMODYNAMIKK ONSDAG

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 7, HØST 2009

Dagens tema. C-programmering. Nøkkelen til å forstå C-programmering ligger i å forstå hvordan minnet brukes.

Norsk Fysikklærerforening Norsk Fysisk Selskaps faggruppe for undervisning

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

gass Side 1 av 5 NORGES TEKNISK NATUR- VITENSKAPELIGE UNIVERSITETET INSTITUTT FOR KJEMISK PROSESSTEKNOLOGI

KJ1042 Grunnleggende termodynamikk med laboratorium. Eksamen vår 2012 Løsninger

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

P (v) = 4π( M W 2πRT ) 3 2 v 2 e Mv 2 2RT

Binærfiler versus tekstfiler

AREAL FRA A TIL Å VEILEDER FOR FORELDRE MED BARN I KLASSE

Matematikk for yrkesfag

K j æ r e b e b o e r!

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Mandag 6. desember 2010 Tid: kl. 09:00-13:00

r t = S t r t ; s = ½ T T

Folkevandringstelling

Oppgave 1 Slug / boblestrøm

Offentlig utvalg for punktskrift, OUP Norsk standard for 8-punktskrift punktskrift 24. oktober 2004 sist endret

Fasit eksamen Fys1000 vår 2009

9) Mhp CM er τ = 0 i selve støtet, slik at kula glir uten å rulle i starten. Dermed må friksjonskraften f virke mot venstre, og figur A blir riktig.

Løsningsforslag til øving 10

Fasit til norsk finale

I N N K AL L I N G T I L O R D I N Æ R T S A M E I E R M Ø T E

gass Faglig kontakt under eksamen/fagleg kontakt under eksamen: Professor Edd A.Blekkan, tlf.:

K j æ r e b e b o e r!

gir g 0 (x) = 2x + x 2 (x + 3) x x 2 x 1 (x + 3) 2 x 5 + 2x 4 + 6x 3 + x 2 + x + 3 x 2 (x + 3) 2 g(x; y) h(x) F (x; y) =

Dagens tema INF1070. Vektorer (array er) Tekster (string er) Adresser og pekere. Dynamisk allokering

Vektorer. Dagens tema. Deklarasjon. Bruk

Termisk fysikk består av:

Oppsummering av første del av kapitlet

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

Regneøving 9. (Veiledning: Fredag 18. mars kl og mandag 21. mars kl )

2. Å R S B E R E T N I N G O G R E G N S K A P F O R A ) Å r s b e r e t n i n g o g r e g n s k a p f o r

2. Termodynamikkens lover Termodynamikkens 1. lov Energiutveksling i form av varme og arbeid Trykk-volum arbeid

I N N K A L L I N G T I L O R D I N Æ R T S A M E I E R M Ø T E

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE SIB 5025 HYDROMEKANIKK

Spørretime TEP Høsten 2012

Side 1 av 10 NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET (NTNU) - TRONDHEIM INSTITUTT FOR ENERGI OG PROSESSTEKNIKK

KJ1042 Øving 3: Varme, arbeid og termodynamikkens første lov

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Tirsdag 9. desember 2008 Tid: kl. 09:00-13:00

Ì ÊÁË ÈÖÓ Ö Ñ ÜÔÐÓÖ Ö Ë ÓÒ ËØ ØÙ Ê ÔÓÖØ ÏÓÐ Ò Ë Ö Ò Ö ÏÓÐ Ò ºË Ö Ò ÖÖ º Ùº Ø Ê Ö ÁÒ Ø ØÙØ ÓÖ ËÝÑ ÓÐ ÓÑÔÙØ Ø ÓÒ ÊÁË µ ÂÓ ÒÒ Ã ÔÐ Ö ÍÒ Ú Ö ØÝ Ä ÒÞ Ù ØÖ

Eksamen R2, Våren 2015, løsning

DRIFTSANALYSER 2012/2013 FORELØBIGE RESULTATER

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 16/8 2013

2) Finn entropiproduksjonsraten i blandeprosessen i oppgåve 1. (-rate= per tidseining)

TFY4106 Fysikk Lsningsforslag til Eksamen 2. juni 2018

Arbeid = kraft vei hvor kraft = masse akselerasjon. Hvis kraften F er konstant og virker i samme retning som forflytningen (θ = 0) får vi:

K j æ r e b e b o e r!

Løsningsforslag til Øving 6 Høst 2016

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Mandag 17. desember 2012 Tid: kl. 09:00-13:00

Side 1/10. EKSAMEN I EMNE TFY4125 FYSIKK Fredag 10. juni 2011 Tid:

Løsningsforslag til EKSAMEN

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMENSOPPGA VE. Fagnr: FO 44JA Dato: Antall oppgaver:

Løsningsforslag Øving 8

TFY4106 Fysikk Eksamen 17. august V=V = 3 r=r ) V = 3V r=r ' 0:15 cm 3. = m=v 5 = 7:86 g=cm 3

Detaljert modellering av 'gas blowby'

Velkommen til INF2100. Bakgrunnen for INF2100. Hva gjør en kompilator? Prosjektet. Jeg er Dag Langmyhr

SIO 1027 Termodynamikk I Noen formler og uttrykk som er viktige, samt noen stikkord fra de forskjellige kapitler,, Versjon 25/

SIK 2005 Strømning og transportprosesser Ekstra øvingsoppgaver

Dagens tema INF1070. Vektorer (array-er) Tekster (string-er) Adresser og pekere. Dynamisk allokering

Norsk Fysikklærerforening Norsk Fysisk Selskaps faggruppe for undervisning

Side 1 av 3/nyn. Kontakt under eksamen: Ivar S. Ertesvåg, tel. (735) EKSAMEN I FAG TEP4125 TERMODYNAMIKK 2 august 2015 Tid: 4 timar

Hjelpemidler: A - Alle trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt.

Øvingsforelesning TDT4105 Matlab

(a 1, a 2, a 3, a 4 ) ³Æ s 10. a 1 a 2 a 3 a 4 a 1 a 2 a 3 a 4. ( a 1 a 2 a 3 a 4 a 1 a 2 a 3 a 4) (a 1 a 2 a 3 a 4 a 1 a 2 a 3 a 4)

GEF1100: kapittel 8. Ada Gjermundsen. Oktober 2017

Løsningsforslag Øving 10

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Kinematikk i to og tre dimensjoner

T 2. + RT 0 ln p 2 K + 0, K ln. kg K. 2) Først må vi nne massestraumen av luft frå energibalansen: 0 = ṁ 1 (h 1 h 2 ) + ṁ 3 (h 3 h 4 ) kg s

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

dq = c v dt + pdα = 0 dq = c p dt αdp = 0 µ pdα = αdp c p dα = c v dp = c v = D θ = T

Prosessteknikk eksamen 22/5-99. Løsningsforslag

Gråtone-transformasjoner Hovedsakelig fra kap i DIP

K j æ r e b e b o e r!

Del 1. ACC adaptiv cruisekontroll

INTRODUKSJON HYDRODYNAMIKK

Dagens tema: INF2100. Utvidelser av Minila array-er. tegn og tekster. Flass- og Flokkode. prosedyrer. Prosjektet struktur. feilhåndtering.

Løsningsforslag Øving 1

Figur 2: Fortegnsskjema for g (x)

LØSNINGSFORSLAG TIL KONTINUASJONSEKSAMEN I TFY4155 ELEKTROMAGNETISME Onsdag 17. august 2005 kl

K j æ r e b e b o e r!

3.9 Teori og praksis for Minste kvadraters metode.

Transkript:

Institt for kjemisk prosessteknoloi TK00 Strømnin o transportprosesser o TMT 06 Strømnin o varmeoverførin Øvin 7 Løsninsforsla Oppave Starter med enerilininen på differensiell form: d dp dl G + + f G = 0 Setter så inn for G= v r= v/, hvor er spesifikt volum i m /k(invers tetthet), nelisjerer leddet for potensiell eneri o deler på. Antar = konst. o intererer mellom posisjon o : é + ù æ L ö + æ ö G - + f G = 0 çè ø + ç è ø êë úû Antar Re > 0 6 (bør sjekkes). ε/ oppitt lik 0.000. ette ir f = 0.00 fra fiur side 9 i Geankoplis. Antar assen ideell: m RT RT = nrt = = = n M mol k/ mol M M 8. m = = 0.8 00000 0.08 k Setter inn o får æ ö é.+ ù 9. 00000 æ.ö. 9 60 ( ) ( ) + - + 0.00 = 0. +. 0.8 p çè ø æp ö ( ) ê ç ë úû çç ç çè èç ø ø = 0. m Sjekk av Re: Re =G /(Aμ). (G [=] k/s) Med viskositeten lik 0 - k/ms fås - 6 Re = 0. /(( p/ ) 0. 0 ) =. 0 (dette er ok) For å sjekke om det kinetiske leddet er nelisjerbart kan man sammenline: L ( ) o f ette ir 0. mot., altså kan det kinetiske leddet såvidt nelisjeres her.

b) En bedre tiærmin fås ved å erstatte med k hvor < k <. Sjekker om den berenede diameteren da vil slippe jennom mer eller mindre, eventuelt like mye. Stokker om på likninen o får: k+ k k L G = (( ) (- ( ) )) / ( ( ) + f ) + k k Setter inn en verdi av k som er mindre enn., feks. o får: ny p G = ( ) G =.9 k/s Altså år jennomstrømninen noe ned, slik at man bør overdimensjonere røret noe. Matlabløsnin: % Øvin 8 00 oppave % Hoved proram p = e; p =.e; Gm = ; % a % a % k/s T = 0; % C L = 60; % m amma =.; % - R = 8.; % J/mol K M = 0.09; % k/mol e = 0.000; % - my = e-; % k/ms % Spørsmål a) = R*(T+7.)/p/M; % m/k f = 0.00; % ette er et tipp basert på Re>e6 % Må i et første tipp for diameteren 0 = 0.; % m % iameteren finnes ved løsnin av enerilininen, i funksjon iameter = fsolve(@diameter,0,optimset(display,off),gm,amma,p,p,,f,l) % Tester for Re: G = Gm/((pi/)*^); Re = G*/my % Spørsmål b) %Omformer linina til å i G o veler ny amma=k k =.; G = sqrt((k/(+k))*(p/)*(- (p/p)^((k+)/k))/((/k)*lo(p/p)+*f*l/)); Gmny = (pi/)*^*g funtion resid=diameter(,gm,amma,p,p,,f,l) % Berener nødvendi diameter i løpsrør G = Gm/((pi/)*^); resid = G^*(/amma)*lo(p/p) + (amma/(+amma))*(p/)*((p/p)^... ((amma+)/amma)-) + *f*g^*l/; end

Oppave a) ) Kritisk trykkforhold;. - é 0. ù æ ö = = = = 0. ê ( + ) ú çè. ø w ë û ) Trykket i traneste tverrsnitt = kritisk trykk, : = w = (0. 0)bar = 0.6 bar Oppitt: = 0 bar T = 98 K =. M w = 9 /mol Isentropisk strømnin. ) Hastihet i traneste tverrsnitt = sonisk hastihet, v : v = ) Spesifikt volum ved innløp, : RT 8 98 = = = 0.07 m /k w 0 9 M 0 Har isentropisk strømnin o = konst. γ γ = æ ö ç m = ç = 0.067 /k çè ø Setter inn o får: v =. 0.6 0 0.067 =.8 m/s b) Maksimal leverin = leverin mhp. traneste tverrsnitt; A p 0,0 r = 0.067 G = v A v =.8 G = 9. k/s

) Bruker enerilinin mellom traneste tverrsnitt o : v dv + d = 0 ò ò - v - v = ( -( ) ) - Finner et trykk for v : v G G = = ( ) A A 9. 0.07 = ( 0 ( =.896 0 ( p 0. - - 6 6 ) ) ) Innsatt fås - - é ù 6. ê æ ö (.896 0 ) - (.8 ) = 0.6 0 0.067 ê -. - èç 0.6 0 ø êë úû - - 6 (.896 0 ) + 97.86 = 98.6 Løsninen finnes ved prøvin o feilin, eventuelt ved en Solve funksjon på lommekalkulatoren, eller i Matlab. en har to løsniner, en for subsonisk o en for supersonisk strømnin i divererende seksjon (se teori i delt hefte). Subsonisk: = 9.7 bar Supersonisk: = 0.6 bar d) Strømmen vil enten: fortsette å være supersonisk i det diverente området o kun okkupere en del av dysearealet, eller: en stasjonær sjokkbøle vil oppstå i diverent del o ir en plseli trykkøknin. Strømminen endres da fra supersonisk til subsonisk. (se teori i delt hefte) MATLABLØSNING % Løsnin på Øvin 7, oppave lear all amma =.; % Cp/Cv = 0*00000; %Trykk i a T = 98; % K Mw = 9; % /mol R = 8.; % J/mol K = 0.0; % m = 0.; % m % a)******************************** % Kritisk trykkforhold w = (/(amma+))^(amma/(amma-)) % Trykket i traneste tverrsnitt = w*; %Spesifikt volum ved innløpet = 000*R*T//Mw; % Må ane på 000 for å få svaret i m/k % i rener isentropisk strømnin fra innløp til traneste tverrsnitt

= *(/)^(/amma); % Hastihet i traneste tverrsnitt er sonisk v = sqrt(amma**) % b) ******************************* % Maksimal leverin = leverin i traneste tverrsnitt ved maks hast. dvs sonisk A = (pi/)*^; G= v*a/ % leverin i k/s % For å få supersonisk strømnin, så må strømninen i traneste tverrsnitt være sonisk % Hastiheten er da A = (pi/)*^; % v = G*/A = G**(/)^(/amma)/A; % ette kan settes inn i enerilininen interert mellom traneste tverrsnitt o % (eller mellom inn o, det blir det samme) % For å løse enerilinina kan man bruke FSOLE(minner svært om Fzero). Bruker den med en % FUNCTION se HEL FSOLE = fsolve(@fun,[ 0]*00000,optimset(fsolve),G,,A,amma,,,,v) % Nå ønsker vi å enerere en fil som vi senere skal skrive, som % presenterer resultatene på en rei måte. Se help fopen, flose o fprintf % Filen åpnes fra Matlab fid = fopen(ovin7resultater,w); fprintf(fid, Kritisk trykkforhold, w = %0.f,w); fprintf(fid,\n Trykk i traneste tverrsnitt, = %0.f a,); fprintf(fid,\n Hastihet i traneste tverrsnitt, v = %0.f m/s,v); fprintf(fid,\n ysens maksimale leverin, G = %0.f k/s,g); fprintf(fid,\n Baktrykk supersoniske forhold, sup = %0.f a,()); fprintf(fid,\n Baktrykk subsoniske forhold, sub = %0.f a,()); flose(fid); Så kommer funksjonen som kalles av FSOLE funtion resid=fun(,g,,a,amma,,,,v); % Husk at lininen har to løsniner, dvs at er en vektor med to elementer o % at array(element)-operatorene./ o.^ må brukes når anes/deles på eller opphøyes % Le oså merke til at man trener ikke løse lininssettet helt slik det er jort under ), men % heller bruke flere lininer. en siste er da lininen som skal bli 0 (resid =, presses til 0 av Fsolve) v = G**(./).^(/amma)/A; resid = v.^-v^-(*amma/(amma-))***(-(/).^((amma-)/amma));