Инженерные расчёты на Python

Периодически возникает потребность быстро определить количество газового топлива, потребляемого при работе ГТУ заданной мощности и КПД. Ниже приведены две группы графиков (для массового и для объёмного расходов), позволяющие это сделать. Алгоритм определения расхода газового топлива следующий: 1. Необходимые исходные данные: 1.1 Мощность ГТУ; 1.2 КПД ГТУ; 1.3 Теплотворная способность (низшая теплота сгорания) газа - массовая (в МДж/кг) или объёмная (в МДж/м3). 2. По зависимости расхода метана от мощности и КПД ГТУ для заданных параметров ГТУ определяется расход метана...

Рассмотрим сначала схему без гидравлического разделителя. Система здесь и далее работает по температурному графику 80 С / 60 C. К - котёл, Н1, Н2 - насос, КП - коллектор прямой воды (горячая), КО - коллектор обратной воды (тёплая), РБ - расширительный бак, Р - регулятор, Ш - дроссельная шайба или балансировочный клапан, П - потребитель тепловой энергии, Ф - фильтр, 0 - нулевая точка, давление в которой задаёт давление в остальных частях системы. Подробно описывать приводимые в данной статье схемы не будем, описание различных схем с гидравлическим разделителем и без него см...

Ниже приведена текстовая часть статьи, расчётную часть см. в [1]. В СП 89.13330.2016. "Свод правил. Котельные установки" имеется следующий пункт. 8.5д В котельных, располагаемых в зоне жилой застройки и на территории парков и заповедников, следует применять горелочные устройства с наименьшей эмиссией вредных выбросов и минимальными шумовыми характеристиками. При этом следует отдавать предпочтение конденсационным котлам. В том же документе дано определение конденсационного котла. Конденсационный...

Рассмотрим следующую схему. Имеется насос объёмного типа Н, предназначенный для подачи масла из маслобака на подшипники турбины, на выходе из которых масло самотёком возвращается в маслобак. R1 - регулирующий клапан с переменным гидравлическим сопротивлением, R2 - сопротивление трубопровода от напора насоса до выходного сечения маслопровода, подводящего масло к подшипнику, h1 - отметка выходного сечения линии рециркуляции, h2 - отметка выходного сечения подающего маслопровода. Рассматриваемое масло - масло Тп-22...

Исходя из принципа действия различают динамические и объёмные насосы. В динамических насосах камера, в которой жидкость подвергается динамическому воздействию, сообщается и с входом и с выходом насоса.  Жидкость перемещается за счёт воздействия на неё движущихся рабочих элементов насоса (например лопастей). Примером динамического насоса является центробежный насос. В объёмных насосах рабочая камера поочерёдно соединяется то с входом, то с выходом насоса. Жидкость перекачивается за счёт периодического изменения объёма камеры...

В [1] приведён пример использования класса HRSG1p модуля hrsg1p для моделирования котла-утилизатора (далее - КУ) одного давления. Здесь мы рассмотрим пример использования модуля hrsg1p версии 1.1 (ссылка для скачивания в конце статьи) для моделирования КУ двух давлений. В котле-утилизаторе двух давлений имеются два контура - контур высокого давления (далее - ВД) и контур низкого давления (далее - НД), которые могут быть представлены как два котла-утилизатора одного давления, стоящие друг за другом по ходу выхлопных газов ГТУ...

В [1] приведён пример расчёта необходимой величины нагрева воздуха для предотвращения обледенения элементов входного тракта компрессора ГТУ где искалась величина нагрева воздуха при которой температура поверхности входных элементов компрессора поднималась выше температуры точки росы. Теперь мы разработаем алгоритм работы системы подогрева воздуха КВОУ, основанный на требованиях производителя ГТУ касательно условий её включения. Система подогрева воздуха КВОУ должна включаться при одновременном выполнении следующих условий: 1...

Для создания модели парогазовой установки (ПГУ) необходимо иметь в наличии модель котла-утилизатора (КУ) и модель паровой турбины (ПТ). Для ГТУ модель не нужна - достаточно знать её мощность, а также температуру и массовый расход выхлопных газов. У нас есть модель котла-утилизатора одного давления (см. [1]) на основании которой будет в дальнейшем разработана модель котла-утилизатора двух давлений. В данной статье мы создадим модель паровой турбины. Пар температурой 𝑡_0 и давлением 𝑝_0 (параметры...

Для запуска данного навыка следует сказать или написать Алисе "Запусти навык Свойства влажного воздуха". Навык позволяет определить свойства влажного воздуха по трём входным параметрам: 1. Температура воздуха (от -100 С до 200 С), 2. Относительная влажность воздуха (от более 0% до 100%), 3. Абсолютное давление воздуха (от 0,00141 Па до 1 555 073 Па). Для определения свойств влажного воздуха температурой t = 25 C, относительной влажностью RH = 60% и давлением p = 100000 Па следует сказать "Двадцать пять Цельсия шестьдесят процентов сто тысяч Паскаль"...

Для того, чтобы запустить навык следует сказать или написать Алисе "Запусти навык Условия закипания воды", либо перейти по ссылке. Появится сообщение Определение температуры и давления закипания воды. Скажите «Помощь», чтобы узнать как использовать данный навык. Запрос должен состоять из следующих частей: 1. Числовое значение (например, "Сто одна тысяча триста двадцать пять"). 2. Размерность (например, "Паскаль" или "Цельсия"). 3. Слово "Избыточное" если задаётся значение избыточного давления...

Рассмотрим, что происходит внутри накопительного водонагревателя при остывании находящейся в нём горячей воды. Примем следующие исходные данные. 1. Ёмкость бака водонагревателя 50 литров. 2. Бак водонагревателя абсолютно жёсткий (его объём остаётся неизменным при изменении давления в нём). 3. Температура горячей воды в баке 60 С. 4. Давление в баке с горячей водой равно давлению срабатывания предохранительного клапана (6 бар(и)). 5. Температура остывшей воды в баке 20 С. 6. Вентили подвода холодной воды и отвода горячей воды закрыты. Изначально бак заполняется холодной водой и давление внутри него равно давлению холодной воды в системе водоснабжения...

Насос характеризуется напорной характеристикой - зависимостью напора насоса от его подачи. Штриховой линией показаны участки, полученные экстраполяцией данных производителя насоса. Левая граница рабочего диапазона (5 м3/ч) лимитирована минимальным расходом жидкости, необходимым для охлаждения уплотнений, правая (27,5 м3/ч) - мощностью электродвигателя. Электрическая мощность, потребляемая электродвигателем насоса находится по формуле: 𝑃=𝜌𝑔𝐻𝑞/𝜂, где 𝑃 - мощность, Вт; 𝜌 - плотность жидкости, кг/м3 (𝜌=998...