2.1. példa

1. Kondenzációs erőműben m’ = 160 kg/s tápvízáramot Tbe = 90 °C-ról Tki = 120 °C hőmérsékletre kell felmelegíteni ψ = 0,8 kihasználási tényezővel rendelkező előmelegítőben. Határozzuk meg a keverő előmelegítőben fellépő irreverzibilis entrópianövekedést! 2.1. példa

2. Részáramkörű gőzhűtőkkel rendelkező tápvízelőmelegítő rendszer után p = 220 bar nyomáson m’1 = 150 kg/s vízáram hőmérséklete T1 = 240 °C (h1 = 1040,8 kJ/kg, s1 = 2,6640 kJ/kg/K), m’2 = 50 kg/s vízáram hőmérséklete T2 = 350 °C (h2 = 1638,4 kJ/kg, s2 = 3,7114 kJ/kg/K). A két vízáram összekeveredése mekkora irreverzibilis entrópianövekedést okoz? 2.2. példa

3. Újrahevítés során pu = 44 bar nyomású és Tu = 540 °C hőmérsékletű gőz nyomása pu* = 40 bar értékre csökken. Mennyi lesz a fojtás okozta irreverzibilis entrópianövekedés? 2.3. példa

4. Felületi tápvízelőmelegítőben a fűtőgőz nyomásaPa = 40 bar, mennyisége m’ = 10 kg/s. A fűtőgőz csapadékát visszavezetjük pb = 18 bar nyomású előmelegítőbe. A fojtás során a csapadék milyen részaránya gőzölög ki, és mekkora irreverzibilis entrópiaáram-növekedés lép fel? 2.4. példa

5. Gőzközegű erőművek 3. témakör

6. Reverzibilis kondenzációs gőzkörfolyamat kezdő jellemzői p1 = 170 bar és T1 = 540 °C, kondenzátornyomása p2 = 0,04 bar. Határozzuk meg a reverzibilis gőzkörfolyamat hatásfokát a szivattyú figyelembe vételével és elhanyagolásával! 3.1. példa

7. Az előző (3.1.) példa szerinti kondenzációs gőzkörfolyamat esetén a turbinafokozat irreverzibilis hatásfoka hirr = 0,8; a mechanikai hatásfok hmT = 0,99. Határozzuk meg a kondenzációs gőzturbina hatásfokát, a valóságos expanzió végpontját és a gőzkörfolyamat hatásfokát! 3.2. példa

8. Atomerőmű reverzibilis telített kondenzációs gőzkörfolyamatának kezdő nyomása p1 = 44 bar, a kondenzátor nyomása p2 = 0,06 bar, a reverzibilis tápvízelőmelegítés véghőmérséklete Tu = 133,54 °C. Mennyi a körfolyamat hatásfoka? 3.3. példa

9. Reverzibilis ellennyomású gőzkörfolyamat kezdő jellemzői p1 = 130 bar és T1 = 550 °C, a hőkiadás nyomása pell = 1 bar. Határozzuk meg a fajlagos ellennyomású villamosenergia-termelés értékét a szivattyú figyelembevételével és elhanyagolásával! 3.4. példa

10. Az előző példában szereplő ellennyomású gőzkörfolyamat esetén legyen a turbinafokozat irreverzibilis hatásfoka hirr = 0,8; mechanikai hatásfoka hmT = 0,99. Határozzuk meg az ellennyomású gőzturbina hatásfokát, a valóságos expanzió végpontját és a fajlagos ellennyomású villamosenergia-termelés értékét! 3.5. példa

11. Gázturbinák 4. témakör

12. Egy földgáztüzelésű gázturbinás erőműegység jellemzői a következők: m’L = 489,95 kg/s,m’ü = 9,13 kg/s, m’FG = 499,08 kg/s. A földgáz fűtőértéke Hü = 44.787 kJ/kg, a kompresszor és a gázturbina együttes mechanikai hatásfokahmGT = 0,99, az égőtér hatásfoka hH = 0,999.Mekkora az erőműegység villamos teljesítménye és hatásfoka? 4.1. példa

13. Mekkora az előző példában szereplő kompresszor fokozati és eredő irreverzibilis hatásfoka? 4.2. példa

14. Mekkora az előző példában szereplő gázturbina fokozati és eredő irreverzibilis hatásfoka? 4.3. példa

15. Atomenergetika, reaktortechnika 5. témakör

16. Határozzuk meg az U (Z=92, N=143) és aMo ill. La izotópok tömeghiányát ill. fajlagos kötési energiáját! 5.1. példa

17. 1u = 1,660274 ·10-27kg 1u  931 MeV 1eV = 1,6021·10-19J mp = 1,007276 u mn = 1,008665 u me = 0,000549 u MU235 = 235,044 u MMo95 = 94,906 u MLa139 = 138,906 u Határozzuk meg egyetlen U mag hasadása során felszabaduló energiát az hasadási folyamat esetén! Az U magtömegének milyen aránya alakul át energiává? 5.2. példa

18. 1u = 1,660274 ·10-27kg 1u  931 MeV 1eV = 1,6021·10-19J mp = 1,007276 u mn = 1,008665 u me = 0,000549 u MU235 = 235,044 u MMo95 = 94,906 u MLa139 = 138,906 u Határozzuk meg egy g U hasadásakor felszabaduló (fajlagos) energia értékét! (J/g -ban, majd MWd/g -ban is.) 5.3. példa

19. Egy atomreaktor hőteljesítménye 1375 MW, évi kihasználási időtartama  = 7000 h. Határozzuk meg a maghasadás sebességét, és azt, hogy mennyi lenne az üzemanyagfogyás, ha a teljes felszabaduló energia hasznosítható lenne! 5.4. példa