ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.05.2024
Просмотров: 73
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
13. Дымовые газы печи и окружающий воздух с температурами Тж1 и Тж2,°С разделены стенкой толщиной δ,м, коэффициент теплопроводности которой, равен λ, Вт/(м·К). Как изменится плотность теплового потока и температуры внешних поверхностей стенки, если стенка такой же толщины будет состоять из двух слоев δ1и δ2, м, с коэффициентами теплопроводности соответственно λ1 и λ2, Вт/(м·К)? Коэффициенты теплоотдачи равны α1 = 120 Вт/(м2·К), α2=22Вт/(м2·К) (табл. 9).
Таблица 9
Исходные данные | Вариант | |||||||||
1 | 2 | З | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Тж1 | 680 | 750 | 920 | 1050 | 1250 | 1400 | 1480 | 1600 | 1550 | 900 |
Тж2 | 10 | 30 | 15 | 25 | 45 | 30 | 30 | 20 | 15 | 40 |
δ | 0,20 1 | 0,30 | 0,40 | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,35 | 0,45 | 0,55 | 0,65 |
λ | 8,3 | 8,3 | 4,1 | 4,1 | 0,5 | 0,5 | 0,25 | 0,25 | 0,11 | 0,11 |
δ1 | 0,10 | 0,10 | 0,15 | 0,25 | 0,20 | 0,30 | 0,10 | 0,20 | 0,20 | 0,25 |
δ2 | 0,10 | 0,20 | 0,25 | 0,25 | 0,40 | 0,40 | 0,25 | 0,25 | 0,35 | 0,40 |
λ1 | 4,1 | 4,1 | 4,1 | 8,3 | 8,3 | 0,25 | 0,25 | 0,11 | 0,11 | 0,25 |
λ2 | 0,11 | 0,5 | 0,8 | 0,5 | 0,8 | 0,11 | 4,1 | 8,3 | 4,1 | 0,11 |
14. Футеровка печи состоит из трех слоев с толщинами δ1, δ2 и δ3, мм, коэффициенты теплопроводности которых соответственно равны λ1,λ2,λ3, Вт/(м·К). Температура газов внутри печи Тж1, окружающего воздуха Тж2, °С. Определить плотность теплового потока через стенку, температуру на внешних поверхностях стенки и на границе раздела слоев, если коэффициенты теплоотдачи равны α1 и α2, Вт/(м2·К) (табл. 10).
Таблица 10
Исходные данные | Вариант | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
δ1 | 115 | 115 | 65 | 230 | 230 | 65 | 65 | 230 | 180 | 65 |
δ2 | 65 | 115 | 115 | 65 | 115 | 230 | 115 | 180 | 230 | 230 |
δ3 | 230 | 230 | 230 | 115 | 65 | 115 | 230 | 115 | 65 | 180 |
λ1 | 0,8 | 4,3 | 4,3 | 8,1 | 8,1 | 4,3 | 4,3 | 8,1 | 8,1 | 4,3 |
λ2 | 0,2 | 0,8 | 0,8 | 4,3 | 4,3 | 8,1 | 8,1 | 0,5 | 0.5 | 0,5 |
λ3 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,5 | 0,5 | 0,11 | 0,11 | 0,11 |
Тж1 | 950 | 800 | 900 | 1400 | 1250 | 1350 | 1640 | 1700 | 1600 | 1300 |
Тж2 | 20 | 10 | 20 | 15 | 30 | 20 | 25 | 35 | 20 | 30 |
α1 | 65 | 82 | 94 | 135 | 124 | 130 | 170 | 220 | 205 | 195 |
α2 | 16 | 16 | 16 | 24 | 24 | 24 | 21 | 21 | 20 | 19 |
Практическая работа №2 Расчет конвективного теплообмена
Цель работы: Рассчитать коэффициенты теплопередачи при свободной и вынужденной конвекции жидкости у плоской поверхности и в трубе
-
Определить тепловой поток и средний коэффициент теплоотдачи, если на плоскую плиту длиной L, м, и шириной В, м, набегает поток воздуха со скоростью W∞, м/с, и имеющий температуру Тж, °С. Температура плиты равна ТП, °С (табл. 1).
Таблица 1
Исходные данные | Вариант | |||||||||
1 | 2 | 3 | А | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
L | 1,2 | 1,8 | 1,9 | 2,1 | 0,8 | 1,5 | 2,0 | 1,4 | 2,5 | 1,0 |
В | 0,8 | 1,2 | 1,1 | 1,5 | 0,6 | 2,0 | 1,3 | 0,5 | 0,8 | 1,6 |
W∞ | 0,5 | 1,5 | 1,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 8,0 | 6,0 | 4,0 | 3,5 |
Тж | 20 | 50 | 70 | 250 | 400 | 200 | 20 | 50 | 150 | 250 |
ТП | 400 | 300 | 200 | 20 | 50 | 70 | 50 | 20 | 50 | 70 |
-
Вода, имеющая среднюю температуру Тж.ср, °С, протекает внутри стальной трубы, диаметром d, мм, со скоростью W, м/с. Определить коэффициент теплоотдачи и плотность теплового потока, если средняя температура стенок трубы ТПср, °С, а ее длина L, м (табл. 2).
Таблица 2
Исходные данные | Вариант | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Тж.ср | 60 | 10 | 20 | 50 | 40 | 30 | 50 | 70 | 80 | 90 |
d | 3 | 8 | 10 | 50 | 12 | 7 | 5 | 6 | 12 | 20 |
W | 0,3 | 0,5 | 0,1 | 0,8 | 0,6 | 1,1 | 1,0 | 1,0 | 0,7 | 0,4 |
ТПср | 20 | 70 | 90 | 70 | 60 | 90 | 10 | 90 | 20 | 40 |
L | 0,5 | 1,0 | 2,5 | 3,0 | 5,0 | 4,0 | 2,0 | 7,0 | 4,0 | 6,0 |
-
Определить толщину пограничного слоя при набегании потока воздуха, имеющего температуру Тж,°С, на плоскую поверхность длиной L, м, если температура последней равна ТП, °С, а расстояние от передней кромки поверхности до выбранной точки равно х, м. В этой же точке определить локальный коэффициент теплоотдачи и сравнить его со средним по всей длине поверхности коэффициентом теплоотдачи (табл. 3).
Таблица 3
Исходные данные | Вариант | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Тж | 20 | 50 | 70 | 150 | 200 | 20 | 50 | 70 | 300 | 400 |
L | 0,5 | 1,5 | 0,8 | 1,2 | 2,4 | 1,3 | 1,6 | 0,9 | 1,2 | 1,6 |
ТП | 70 | 90 | 30 | 40 | 20 | 250 | 20 | 150 | 50 | 50 |
X | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 1,0 | 0,8 | 0,2 | 0,6 | 0,05 |