Задание № 1. Таблица 2. Какие из этих способов интенсификации теплопередачи являются эффективными, а какие не следует рекомендовать?

Задание № 1

Через плоскую стальную стенку толщиной  с коэффициентом теплопроводности  происходит передача теплоты от горячего теплоносителя к холодному (рис. 1а). Коэффициент теплоотдачи от горячего теплоносителя к стенке равен ₁ , а от стенки к холодному теплоносителю – ₂. Разность температур между теплоносителями составляет Δ t.

Для интенсификации процесса теплопередачи можно увеличить ₁  на Δ ₁  и ₂ на Δ ₂ , уменьшить термическое сопротивление стенки, заменив материал и толщину стенки ( ´, ´ ), увеличить разность температур на Δ _t, %.

Какие из этих способов интенсификации теплопередачи являются эффективными, а какие не следует рекомендовать?

Определить относительное изменение плотности теплового потока q в результате применения этих способов. Провести анализ методов интенсификации теплопередачи и способов их реализации.

Исходные данные приведены в таблицах 2, 3.

 

Таблица 2

Исходные данные к домашнему заданию № 1

 

Номер варианта	, мм	, Вт/(м. К)	¢, мм	¢, Вт/(м. К)
1 ¸ 5
6 ¸ 10
11 ¸ 15
16 ¸ 20	2, 5
21 ¸ 25

 

              а.                                        б.

 

Рис. 1. Теплопередача через плоскую (а) и цилиндрическую (б) стенки

Таблица 3

Исходные данные к домашнему заданию № 1

 

Вторая цифра номера варианта	1, Вт/(м2. К)	2, Вт/(м2. К)	Δ t, 0С	Δ 1  , %	Δ 2, %	Δ t, %.

Задание № 2

 

    По стальной трубе с наружным диаметром d₂ и толщиной стенки  движется газ со средней температурой t_г  (коэффициент теплопроводности материала стенки трубы – ) (рис. 1б). Наружная поверхность трубы омывается жидкостью со средней температурой  t_ж.

    Коэффициент теплоотдачи от газа к внутренней поверхности трубы равен ₁, а от внешней поверхности к жидкости – ₂.

    Определить линейную плотность теплового потока q_ℓ и температуры внутренней и внешней поверхности трубы t_с1  и  t_с2  .

    Как численно изменяется линейная плотность теплового потока и температуры внутренней и внешней поверхности трубы, если с внешней стороны труба покрылась слоем загрязнения или накипи толщиной _н с коэффициентом теплопроводности _н при условии, что коэффициент теплоотдачи ₂ не изменяется.

Исходные данные приведены в таблицах 4, 5.

 

Таблица 4

Исходные данные к домашнему заданию № 2

 

Номер варианта	d2, мм	, мм	, Вт/(м. К)	н, мм	н, Вт/(м. К)
1 ¸ 5				0, 5	0, 2
6 ¸ 10				1, 0	0, 1
11 ¸ 15				1, 0	0, 8
16 ¸ 20				1, 5	0, 2
21 ¸ 25				2, 0	0, 8

 

Таблица 5

Исходные данные к домашнему заданию № 2

 

Вторая цифра номера варианта	tг, 0С	tж, 0С	1, Вт/(м2. К)	2, Вт/(м2. К)

 

Задание № 3

 

    Для очистки забоя скважины от шлама используется буровой раствор, который подается с объемным расходом V к забою скважины по колонне бурильных труб с наружным диаметром d₂ и толщиной стенки  (рис. 2). Буровой раствор подается в скважину с температурой на устье t_у. Трубы обсадной колонны имеют внутренний диаметр d₃.

    Определить распределение температуры нисходящего и восходящего потоков бурового раствора по глубине скважины H через  часов после начала промывки.

Построить график изменения температур нисходящего и восходящего потоков бурового раствора и геотермической температуры по глубине скважины.

Исходные данные приведены в таблицах 6, 7.

 

 

Таблица 6

Исходные данные к домашнему заданию № 3

 

Вторая цифра номера варианта	V, м3/сут.	tу , 0С	Г, 0С/м	, час.
			0, 038
			0, 041
			0, 040
			0, 035
			0, 038
			0, 039
			0, 041
			0, 040
			0, 037
0			0, 035

 

 

 

Рис. 2. Схема промывки скважины

1 – колонна бурильных труб

 

 

Таблица 7

Исходные данные к домашнему заданию № 3

 

Номер варианта	Тип бурового раствора	H, м	d3, мм	d2, мм	, мм
	глинистая основа				10, 5
					10, 5
					9, 0
					9, 0
					10, 5
					11, 0
	нефтяная основа				9, 0
					10, 5
					11, 0
					11, 0
					11, 0
					11, 0
					11, 5
	известково-битумный раствор				11, 0
					5, 0
					5, 0
					11, 0
					11, 0
					9, 0
	глинистый раствор  на базе бентонита и барита				11, 0
					11, 0
					11, 0
					10, 5
					11, 0
					10, 5

 

 

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: