Визначити к. к. д. паротурбінної установки, якщо при потужності 100 МВт вона витрачає 29000 м3/год природного газу з теплотою згоряння = 33,5.

В циліндрі газового двигуна внутрішнього згорання робоча сумі стискується з підвищенням температури від 80 0C до 450 0C. Визначити показник політропи стиску, якщо міра стиску в двигуні V1/V2 = 8.

1, 34

Яка буде витрата повітря в системі охолодження двигуна внутрішнього згоряння потужністю 38. Якщо теплота, що відводиться при р = const становить 75  роботи двигуна. А температура охолоджуючого повітря зростає на 15?

           1, 89

Визначити к. к. д. паротурбінної установки, якщо при потужності 100 МВт вона витрачає 29000 м3/год природного газу з теплотою згоряння = 33, 5.

           0, 35  

Для циклу поршневого двигуна внутрішнього згоряння з підводом теплоти при p = const визначити кількість відведеної питомої теплоти, якщо задано: t1 = 70 0С; міра стискування e = 12; міра попереднього розширення r = 1, 67. Робоче тіло – діоксид вуглецю. Теплоємність прийняти постійною.

 

Для циклу поршневого двигуна внутрішнього згоряння з підводом теплоти при p = const визначити корисну роботу циклу, якщо задано: t₁ = 70 ⁰С; міра стиску e = 12; міра попереднього розширення r = 1, 67. Робоче тіло – повітря. Теплоємність прийняти постійною.

 

Визначити витрату повітря системі охолодження двигуна внутрішнього згорання потужністю N = 75 кВт, якщо теплота, яка відводиться при сталому тиску становить 75 % роботи двигуна, а температура повітря підвищується на 15 0C.

 

В циклі двигуна внутрішнього згорання з ізобарним підведенням теплоти міра стискування e = 16, міра ізобарного розширення r = 1, 795. Визначити корисну питому роботу циклу, якщо питома теплота яка підводиться в цикл 850. Робоче тіло – повітря.

 

Для ідеального циклу поршневого двигуна внутрішнього згоряння з підводом теплоти при υ = const визначити отриману роботу, якщо задано t₁ = 20 ⁰С; міра стискування e = 5, 6; міра підвищення тиску l = 3, 33. Робоче тіло – азот. Теплоємність не залежить від температури.

 

В циклі двигуна внутрішнього згоряння з ізохорним підведенням теплоти міра стискуванння e = 7, 25. Визначити кількість підведеної питомої теплоти в цикл, якщо в процесі відведення теплоти температура зменшується від 400 ⁰С до 100 ⁰С. Робоче тіло – повітря.

 

В циклі ГТУ з підведенням теплоти при υ = const початкові параметри робочого тіла p₁ = 1 бар, Т₁ = 300 К. Міра підвищення тиску в адіабатному процесі стиску p₂/p₁ = 10; k = 1, 4. Температура в третій точці 1000 К. Визначити к. к. д. циклу.

 

В циклі ГТУ з підведенням теплоти при υ = const початкові параметри робочого тіла p₁ = 0, 1 МПа і t₁ = 27 ⁰С. Міра підвищення тиску в адіабатному процесі стискування p₂/p₁ = 10. Температура в третій точці 1000 К. Визначити кількість підведеної питомої теплоти в циклі. Робоче тіло – повітря, теплоємність від температури незалежна.

 

В циклі двигуна внутрішнього згоряння із ізохоричним підведенням теплоти міра стиску e = 8. Визначити кількість питомої теплоти, яка підводиться в цикл, якщо кількість питомої теплоти яка відводиться з циклу q2 = 490. Робоче тіло – повітря.

Для ідеального циклу ГТУ з підведенням теплоти при р = const міра підвищення тиску b = 10, а кількість підведеної питомої теплоти 424 кДж/кг. Визначити корисну роботу циклу. Робоче тіло 2-х атомний газ.

Розділ 9

 

Назвіть елементарні способи переносу теплоти в просторі

 

Що називається температурним полем?

 

Що таке температурний градієнт?

 

Що називається тепловим потоком?

 

Густина теплового потоку характеризує:

 

Густина теплового потоку визначається за формулою:

 

Назвати одиниці вимірювання теплового потоку:

 

Назвіть одиниці вимірювання густини теплового потоку

 

Що представляє собою теплопровідність?

 

Теплота у твердих тілах передається тільки:

 

Теплота у рідких тілах передається;

 

Теплота у газоподібних тілах передається;

 

Теплота у вакуумі передається;

 

Теплота може поширюватись:

 

Теплота передається тільки теплопровідністю в:

 

Малі значення коефіцієнта теплопровідності характерні:

 

Високі значення коефіцієнта теплопровідності характерні:

 

Теплоізолятори це є:

 

Густина теплового потоку при проходженні через плоску багатошарову стінку при відсутності внутрішніх джерел теплоти за стаціонарних умов:

 

Напишіть рівняння температурного поля в плоскій одношаровій стінці.

 

Запишіть рівняння температурного поля в циліндричній стінці

 

Запишіть основний закон теплопровідності.

 

Що представляє собою коефіцієнт теплопровідності?

 

Навести формулу для визначення термічного опору плоскої одношарової стінки.

 

Наведіть формулу для визначення термічного опору циліндричної одношарової стінки.

 

Аналітичний вираз закону Фур’є має вигляд:

 

Коефіцієнт теплопровідності це є:

 

Розмірність коефіцієнта теплопровідності:

 

Густина теплового потоку через плоску стінку визначається за формулою:

 

Густина теплового потоку через плоску двошарову стінку визначається за формулою:

 

Тепловий потік через циліндричну стінку визначається за формулою:

 

Тепловий потік через циліндричну двохшарову стінку визначається за формулою:

 

Знайти термічний опір плоскої стінки, якщо при температурному напорі 240 ⁰С через неї проходить тепловий потік 178 Вт/м².

 

Визначити коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки товщиною 50 мм, якщо густина теплового потоку через неї 100 Вт/м², а різниця температур на її поверхнях 20 градусів:

 

Визначити коефіцієнт теплопровідності цегляної стінки товщиною 390 мм, якщо температура на внутрішній поверхні стінки 300 ⁰С, а на зовнішній 60 ⁰С. Втрата тепла через стінку 178 Вт/м².

 

Визначити тепловий потік через 1 м² цегляної стінки товщиною 0, 39 м, якщо температура на внутрішній поверхні стінки 573 К, а на зовнішній 333 К. коефіцієнт теплопровідності цегли прийняти 0, 29 Вт/(м× К).

 

Густина теплового потоку через плоску стінку 178 Вт/м², температура на внутрішній поверхні стінки 300 ⁰С, а коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки 0, 29 Вт/(м× К), її товщина 0, 39 м. Визначити температуру на зовнішній поверхні.

 

Визначити товщину плоскої стінки, коефіцієнт теплопровідності якої 0, 29 Вт/(м× К), якщо при температурному напорі 240 ⁰С через неї проходить тепловий потік 178 Вт/м².

 

Через плоску стінку товщиною 0, 014 м з коефіцієнтом теплопровідності 50 Вт/(м× К) проходить тепловий потік 25000 Вт/м². Визначити температурний напір.

 

Температура на одній з поверхонь цегляної стіни дорівнює 20 ⁰С, а на іншій мінус 30 ⁰С. Визначити густину теплового потоку через стінку, якщо товщина стінки 0, 25 м. Коефіцієнт теплопровідності цегли 0, 55 Вт/(м× К).

 

Визначити тепловий потік через циліндричну двошарову трубу зовнішнім діаметром 500 мм і довжиною 2 м. Товщина першого шару складає 50 мм, а лінійний коефіцієнт теплопровідності l₁ = 0, 05 Вт/(м·К). Товщина другого шару складає   100 мм, а його лінійний коефіцієнт теплопровідності l₂ = 1, 0 Вт/(м·К). Температура на її поверхні t₁ = 20^о С, t₂ = -10^оС.

 

Визначити зовнішню температуру цегляної стінки печі, якщо її площа 140 м², тепловий потік 120 кВт, а температура стінки зі сторони топки 1020 ⁰С. Цегляна стінка складається із двох шарів: 1 – шару вогнетривкої цегли (d₁ = 250 мм, l₁ = 0, 34 Вт/(м× К)) і 2 – шару червоної цегли (d₂ = 250 мм, l₂ = 0, 68 Вт/(м× К))

 

Визначити втрати теплоти в навколишнє середовище через 1 м² обмурівки котла, яка складається із шару шамотної цегли товщиною 400 мм, коефіцієнт теплопровідності якої 0, 16 Вт/(м× К) і шару червоної цегли товщиною 0, 25 м, температура внутрішньої обмурівки 1173 К, а зовнішньої 335 К. Коефіцієнт теплопровідності червоної цегли 0, 68 Вт/(м× К).

 

Сталевий паропровід, зовнішній діаметр якого 160 мм, а внутрішній 120 мм, покритий двошаровою ізоляцією, яка складається з азбесту товщиною 60 мм і войлоку товщиною 20 мм. Коефіцієнт теплопровідності труби l₁ = 58 Вт/(м× К). Температура внутрішньої поверхні паропроводу 673 К, а зовнішньої поверхні ізоляції 323 К. Визначити теплові втрати 1 м паропроводу. Теплопровідності азбесту 0, 151 Вт/(м× К) і волоку 0, 052 Вт/(м× К).

 

Визначити тепловий потік через цегельну стінку висотою 5 м, шириною 4 м і товщиною 250 мм. Температури поверхонь стінок t_c1 = 27 ⁰C і t_c2 = – 23 ⁰C коефіцієнт теплопровідності червоної цегли λ = 0, 77 Вт/(м× К).

 

Плоска стальна стінка з коефіцієнтом теплопровідності λ ₁ = 50 Вт/(м× К) і товщиною δ ₁ = 0, 02 м ізольована від теплових втрат шаром азбесту з λ ₂ = 0, 15 Вт/(м× К) і товщиною δ ₂ = 0, 2 м та шаром корка з λ ₃ = 0, 08 Вт/(м× К), товщиною δ ₃ = 0, 1 м. Визначити якої товщини треба взяти шар пінобетону з λ = 0, 08 Вт/(м× К) замість азбесту і корка, щоб теплоізоляційні властивості залишились без змін

 

Сталева труба діаметром d₁/d₂ = 200/220 мм з коефіцієнтом теплопровідності λ ₁ = 50 Вт/(м× К) покрита двошаровою ізоляцією. Товщина першого шару δ ₂ = 50 мм з λ ₂ = 0, 2 Вт/(м× К) і другого δ ₃ = 80 мм з λ ₃ = 0, 1 Вт/(м× К). Температура на внутрішній поверхні труби t_c1 = 327 ⁰C і на зовнішній поверхні ізоляції t_c4 = 47 ⁰C. Визначити втрату теплоти через ізоляцію з одного погонного метра трубопроводу.

 

Плоска стінка печі складається із двох шарів вогнетривкої цегли (δ ₁ = 500 мм) і будівельної цегли (δ ₂ = 250 мм). Температура внутрішньої поверхні стінки t_с1 = 1200 ⁰C температура зовнішньої поверхні стінки t_с3 = 108 ⁰C. Коефіцієнт теплопровідності вогнетривкої цегли λ ₁ = 1, 16 Вт/(м× К), а будівельної цегли λ ₂ = 0, 58 Вт/(м× К). Визначити температуру на границях шарів.

 

Визначити тепловий потік через бетонну стінку будинку товщиною 300 мм, висотою 1, 5 м і довжиною 1, 2 м, якщо температура на її поверхні t₁ = 22 ^оС, t₂ = -12 ^оС, а коефіцієнт теплопровідності l = 0, 7 Вт/(м·К).

 

Визначити коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки товщиною 150 мм, якщо густина теплового потоку через неї 40 Вт/м², а різниця температур на її поверхнях 10 градусів:

 

Визначити тепловий потік через бетонну стінку будинку товщиною 180 мм, покриту шаром штукатурки товщиною 36 мм. Висота стінки 1, 5 м, а довжина 1, 2 м, температура на її поверхні t₁ = 24^о С, t₂ = -12 ^оС. Коефіцієнт теплопровідності бетону l = 0, 8 Вт/(м·К), штукатурки - l = 0, 3 Вт/(м·К).

 

Визначити тепловий потік через циліндричну бетонну трубу зовнішнім діаметром 300 мм, внутрішнім діаметром 200 мм і довжиною 1, 5 м, якщо температура на її поверхні t₁ = 28 ^оС, t₂ = -6 ^оС, а лінійний коефіцієнт теплопровідності l = 1 Вт/(м·К).

 

Визначити тепловий потік через циліндричну двошарову трубу зовнішнім діаметром 450 мм і довжиною 4 м. Товщина першого шару складає 50 мм, а лінійний коефіцієнт теплопровідності l₁ = 0, 03 Вт/(м·К). Товщина другого шару складає 80 мм, а його лінійний коефіцієнт теплопровідності l₂ = 1, 2 Вт/(м·К). Температура на її поверхні t₁ = 18 ^оС, t₂ = -8 ^оС.

 

Визначити густину теплового потоку і температуру на зовнішній стороні двошарової стінки, якщо температура на внутрішній стінці 18 ^оС, а температура між шарами 6 ^оС, товщина внутрішнього шару 300 мм, а його коефіцієнт теплопровідності – 0. 3 Вт/(м·К), для зовнішнього шару ці значення - 50 мм і 0. 05 Вт/(м·К) відповідно.   

 

Визначити тепловий потік через циліндричну двошарову трубу і температуру на її зовнішній стороні, якщо температура на внутрішній поверхні t₁ = 20^о С, на границі шарів t₂=3^оС. Зовнішній діаметр труби 500 мм і довжина 2 м. Товщина першого шару складає 50 мм, а лінійний коефіцієнт теплопровідності l₁ = 0, 05 Вт/(м·К). Товщина другого шару складає 100 мм, а його лінійний коефіцієнт теплопровідності l₂ = 1, 0 Вт/(м·К).

 

Визначити температуру на зовнішній стороні стінки, якщо температура на внутрішній стінці 18 ^оС, густина теплового потоку 20 Вт/м², товщина стінки 300 мм, а її коефіцієнт теплопровідності 0. 3 Вт/(м ·К).

 

Визначити температуру на зовнішній стороні труби, якщо температура на внутрішній поверхні t₁ = 20^о С, а лінійна густина теплового потоку 200 Вт/м. Зовнішній діаметр труби 500 мм. Товщина стінки труби складає 50 мм, а коефіцієнт теплопровідності l = 0, 5 Вт/(м·К).  

 

Визначити тепловий потік через бетонну стінку будинку товщиною 200мм, висотою 2, 5 м і довжиною 2 м, якщо температура на її поверхні t₁ = 20^о С, t₂ = -10^оС, а коефіцієнт теплопровідності l = 1 Вт/(м·К).

Визначити тепловий потік через бетонну стінку будинку товщиною 200мм, покриту шаром штукатурки товщиною 30мм. Висота стінки 2, 5 м, а довжина 2 м, температура на її поверхні t₁ = 20^о С, t₂ = -20^оС. Коефіцієнт теплопровідності бетону l = 1 Вт/(мК), штукатурки - l = 0, 3 Вт/(мК).

 

Визначити тепловий потік через циліндричну бетонну трубу зовнішнім діаметром 200 мм, внутрішнім діаметром 100 мм і довжиною 2 м, якщо температура на її поверхні t₁ = 20^о С, t₂ = -10^оС, а лінійний коефіцієнт теплопровідності l = 2 Вт/(мК).

 

Визначити коефіцієнт теплопровідності матеріалу труби зовнішнім діаметром 250 мм та товщиною 25 мм, якщо лінійна густина теплового потоку через неї 1000 Вт/м, а різниця температур на її поверхнях 20 градусів:

 

Температура однієї з поверхонь плоскої цегляної стінки 20⁰С, іншої мінус 30⁰С. Товщина стінки 25см, а її коефіцієнт теплопровідності 0, 55Вт/м× К. Визначити глибину промерзання до температури t£ 0⁰С, якщо тепловий потік через неї 110 Вт/м²

 

Скільки необхідно спалити вугілля в печі к. к. д. якої 70 %, щоб компенсувати втрату теплоти за добу через цегляну стінку площею 20 м² товщиною 0, 2 м, якщо температура внутрішньої поверхні стінки 20 ⁰С, а зовнішньої мінус 10 ⁰С.

Нижча теплота згоряння палива кДж/кг, а коефіцієнт теплопровідності стінки l = 0, 475 Вт/(м× К).

 

Для компенсації втрат теплоти через плоску стінку площею 20 м² на протязі доби спалюють 9, 3 кг вугілля з нижчою теплотою згоряння 18000 кДж/кг в печі з к. к. д. 70 %. Температура внутрішньої поверхні стінки 20 ⁰С, зовнішньої мінус 10 ⁰С. Визначити термічний опір стінки.

 

Обчислити к. к. д. печі, в якій для компенсації теплоти протягом доби спалюють 9, 31 кг вугілля з нижчою теплотою згоряння 18000 кДж/кг. Товщина стінки 0, 2 м, її коефіцієнт теплопровідності 0, 475 Вт/(м× К), а температура її з внутрішньої сторони 20 ⁰С, з зовнішньої мінус 10 ⁰С.

 

Для компенсації втрат теплоти через плоску стінку площею 20 м² с товщиною 0, 2 м протягом доби спалюють 9, 37 кг вугілля з нижчою теплотою згоряння 18000 кДж/кг в печі. к. к. д. печі 70 %. Коефіцієнт теплопровідності стінки 0, 475 Вт/(м× К). Обчислити температуру на зовнішній поверхні стінки, якщо на внутрішній температура 20⁰С.

 

Визначити питому теплоту згорання палива Q_н^р спалювання якого в печі з ККД η = 70 % компенсує втрату теплоти через цегляну стінку з площею поверхні F = 20 м², товщиною δ = 0, 2 м. Якщо температура внутрішньої поверхні стінки t_с1 = 20 ⁰C, а зовнішньої t_с2 = – 10 ⁰C. Коефіцієнт теплопровідності цегляної стінки λ = 0, 475 Вт/(м× К).

 

Розділ 10

 

Що називається конвективним теплообміном?

 

Що являє собою тепловіддача?

 

Що являє собою коефіцієнт тепловіддачі?

 

Вкажіть одиниці вимірювання коефіцієнта тепловіддачі:

 

Вкажіть основне рівняння тепловіддачі:

 

Що являє собою вільна конвекція?

 

Що являє собою вимушена конвекція?

 

Тепловий потік при тепловіддачі визначається за формулою:

 

Закон Ньютона-Ріхмана визначається формулою:

 

Конвекцією називається:

 

Природна конвекція це:

 

Вимушена конвекція це:

 

Ламінарний рух це:

 

Турбулентний рух це:

 

Критерій Рейнольдса характеризує:

 

Критерій Грасгофа характеризує:

Критерій Прандтля характеризує:

 

Коефіцієнт тепловіддачі  визначається за формулою:

 

Число Нуссельта визначається за рівнянням подібності, яке в загальному має вигляд:

 

Критерій Рейнольда визначається за формулою:

 

Критерій Прандтля визначається за формулою:

 

За якою формулою визначається коефіцієнт об’ємного розширення газів?

 

Вкажіть критеріальне рівняння для процесу, в якому відбувається вимушена конвекція.

 

Визначити температуру поверхні труби для опалення гаражу, якщо необхідний тепловий потік 850 Вт, діаметр труби складає 36 мм, довжина труби 7 м. Коефіцієнт тепловіддачі від поверхні труби до повітря 18 Вт/(м²·К). Температура повітря 20 ^оС.

 

Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря a = 12 Вт/(м·К), густина теплового потоку - 500 Вт/м².. Визначити температуру поверхні стінки, якщо температура повітря складає 20 ^оС.

 

Тепловіддача це є:

 

При передачі теплоти конвективно перенесення теплоти відбувається за рахунок:

 

Теплота передається конвективно в;

 

Вкажіть критерії, які використовують при визначенні коефіцієнта тепловіддачі вільної конвекції за стаціонарних умов.

 

Наведіть критерії, які використовуються при визначенні коефіцієнта тепловіддачі вимушеної конвекції

 

Критерій Грасгофа визначається за формулою:

 

В трубі квадратного перерізу, сторона якого 40 мм, рухається повітря з швидкістю 1 м/с при температурі 100 ⁰С. Визначити критерій Рейнольда. Кінематична в’язкість повітря при заданій температурі 23, 13× 10^-6 м²/с.

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря, якщо густина теплового потоку - 1800 Вт/м², температура повітря 18 ^оС, температура стінки 180 ^оС.

 

Знайти критерій Грасгофа для випадку вільної конвекції біля горизонтальної труби довжиною 5 м і діаметром 20 см, якщо температура поверхні труби 15 ⁰С. а температура оточуючого повітря 25 ⁰С. Кінематична в’язкість теплоносія 15, 5× 10^-6 м²/с.

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі від вертикальної труби висотою 3 м, коефіцієнт теплопровідності повітря дорівнює 0, 0207 Вт/(м× К), а критерій Нусельта складає 435.

 

Обчислити температуру зовнішньої поверхні труби діаметром 20 см і довжиною 5 м, якщо тепловий потік дорівнює 20 кВт, а температура повітря в приміщенні складає 20 ⁰С. Коефіцієнт тепловіддачі від труби до повітря 8 Вт/(м²× К).

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі від води до внутрішньої поверхні труби діаметром 17 мм, якщо коефіцієнт теплопровідності води дорівнює 0, 659 Вт/(м× К), а критерій Нусельта складає 72, 5.

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі при русі води в горизонтальній трубі діаметром d = 8 мм, якщо швидкість води в трубі        w = 1 м/с, температура води t_р = 80 ⁰C, температура стінки труби t_с = 20 ⁰C. При t = 80 ⁰C: λ _в = 0, 675 Вт/(м× К), ν _в = 0, 365·10^-6 м²/с, Pr_в = 2, 21. При розв’язуванні задачі скористатись критеріальним рівнянням

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі α від стінки труби діаметром d = 60 мм до води швидкість якої w = 2 м/с, а її температура t_в = 40 ⁰C. Температура стінки t_с = 90 ⁰C. При температурі t_в = 40 ⁰C: λ _в = 0, 630 Вт/(м× К), ν _в = 0, 659·10^-6 м²/с  Pr_в = 4, 31. При t_с = 90 ⁰C: Pr_с = 1, 95. При розв’язанні задачі скористатися критеріальним рівнянням: Nu_p = 0. 021Re^{0. 8}·Pr_в^{0. 43}(Pr_в /Pr_с)^{0. 25}

 

За якою формулою визначається критерій, що встановлює режим руху рідини при вимушеній конвекції?

 

За якою формулою визначається критерій, що характеризує режим руху рідини при вільній конвекції?

 

Вкажіть диференціальне рівняння тепловіддачі.

 

Визначити тепловий потік з поверхні вертикальної стінки розмірами 2х2 м, якщо критерій Нуссельта становить 200, а коефіцієнт теплопровідності повітря l = 0. 012 Вт/(м·К). Температура повітря 22 ^оС, а температура стінки 92 ^оС.

Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря a = 8 Вт/(м·К), температура стінки 200 ^оС, температура повітря 20 ^оС. Визначити густину теплового потоку.

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря, якщо густина теплового потоку - 1500 Вт/ м², температура повітря 20^оС, температура стінки 200 ^оС..

 

Визначити тепловий потік з поверхні вертикальної стінки розмірами 3х3 м, якщо критерій Нуссельта становить 120, а коефіцієнт теплопровідності повітря l = 0. 015 Вт/(м·К). Температура повітря 21^оС, а температура стінки 120^оС.

 

Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря a=12 Вт/м²К, температура стінки 160^оС, температура повітря 22^оС. Визначити густину теплового потоку.

 

Визначити температуру поверхні труби для опалення гаражу, якщо необхідний тепловий потік складає 590 Вт, діаметр труби 42 мм, довжина труби 4 м. Коефіцієнт тепловіддачі від поверхні труби до повітря 16 Вт/(м²·К). Температура повітря 18 ^оС.

 

Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до оточуючого її повітря a = 15 Вт/(м²·К), густина теплового потоку - 600 Вт/м² при температурі повітря 16 ^оС. Визначити температуру стінки.

 

Обігрівання приміщення відбувається горизонтальною трубою діаметром 25 см, в якій рухається вода з температурою 104 ⁰С, температура в приміщенні 22 ⁰С. Визначити необхідну довжину труби, якщо коефіцієнт тепловіддачі дорівнює 10, 1 Вт/(м²× К), а необхідний тепловий потік для обігріву складає 30 кВт.

 

Коефіцієнт тепловіддачі від горизонтально розміщеної труби 8, 5 Вт/(м²× К), температура поверхні труби 100 ⁰С, температура повітря в приміщенні 20 ⁰С. Обчислити тепловий потік, якщо довжина труби 20 м, а її діаметр 0, 3 м.

 

Визначити довжину труби для опалення гаражу, якщо необхідний тепловий потік дорівнює 680 Вт, діаметр труби складає 40 мм, коефіцієнт тепловіддачі від поверхні труби до повітря 16 Вт/(м²·К). Температура на поверхні труби 90 ^оС, температура повітря 16 ^оС.

 

По трубопроводу з внутрішнім діаметром 70 мм рухається повітря при температурі 100 ⁰С. Визначити коефіцієнт тепловіддачі, якщо швидкість повітря в трубі 4, 5 м/с. При заданій температурі коефіцієнт теплопровідності повітря l = 0, 0321 Вт/(м× К), а кінематична в’язкість n = 23, 13× 10^-6 м²/с, критерій Прандтля Рr = 0, 688.

При розв’язуванні задачі скористатись критеріальним рівнянням .

 

Визначити коефіцієнт тепловіддачі при вільній конвекції від вертикальної труби висотою h = 6 м до повітря. Температура труби t_с = 250 ⁰C, температура повітря t_п = 20 ⁰C. При температурі 20 ⁰C фізичні властивості повітря λ _п = 0, 026 Вт/(м·К), Pr = 0, 703, ν _п = 15, 06·10^-6 м²/с. При розв’язуванні задачі скористатися критеріальним рівнянням: N_up = 0. 15 (Gr /Pr)^{0. 33}.

 

Визначити довжину труби для опалення гаражу, якщо необхідний тепловий потік дорівнює 860 Вт, діаметр труби складає 35 мм, коефіцієнт тепловіддачі від поверхні труби до повітря 18 Вт/(м²·К). Температура поверхні труби 80 ^оС, температура повітря 20 ^оС.

 

Розділ 11

 

Теплообмін відбувається тільки електромагнітними хвилями в:

 

При передачі теплоти випромінюванням перенесення теплоти відбувається за рахунок:

 

Випромінювання це є:

 

Розмірність інтегральної випромінювальної здатності тіла Е

 

Щο являє собою інтегральна густина потоку випромінювання?

 

Що являє собою спектральна густина потоку випромінювання?

 

Які енергетичні перетворення мають місце при променистому теплообміні між сірими тілами?

 

Від яких величин залежить спектральна густина потоку випроміню­вання абсолютно чорного тіла за законом Планка?

 

Вкажіть закон Віна

 

Розмірність спектральної густини потоку випромінювання

 

Вкажіть математичний вираз закону Віна.

 

Вкажіть графічну інтерпретацію закону Віна.

 

Вкажіть математичний вираз закону Стефана-Больцмана для сірих тіл

 

Що являє собою міра чорноти сірого тіла?

 

Від яких межах змінюється міра чорноти сірого тіла?

 

За якою формулою розраховується приведена міра чорноти двох пара­лельних поверхонь, між якими відбудеться променистий теплообмін?

 

Математичний вираз закону Кірхгофа

 

Наведіть математичний вираз закону Стефана-Больцмана для абсолютно чорних тіл

 

Чому дорівнює ефективне випромінювання плоскої поверхні?

 

Розділ 12

 

При передачі теплоти теплопередачею перенесення теплоти відбувається за рахунок:

 

Теплопередача це є:

 

З яких елементарних способів перенесення теплоти складається теплопередача?

 

Який фізичний зміст поверхневого коефіцієнта теплопередачі?

 

Які рівняння використовують при тепловому розрахунку теплообмінних апаратів?

 

Що таке коефіцієнт теплопередачі?

 

Яка одиниця вимірювання поверхневого коефіцієнта теплопередачі?

 

Яка одиниця вимірювання лінійного коефіцієнта теплопередачі?

 

Вкажіть основне рівняння теплопередачі.

 

Яка розмірність повного термічного опору плоскої багатошарової стінки?

 

Яка розмірність повного термічного опору циліндричної одношарової стінки?

 

Основне рівняння теплопередачі для випадку плоскої поверхні.

 

Основне рівняння теплопередачі для випадку циліндричної поверхні.

 

Формула зв’язку поверхневого і лінійного коефіцієнтів теплопередачі

 

Рівняння для розрахунку коефіцієнта теплопередачі для плоскої багатошарової стінки

 

Рівняння для розрахунку коефіцієнта теплопередачі для циліндричної багатошарової стінки

 

Рівняння для розрахунку коефіцієнта теплопередачі для плоскої одношарової стінки.

 

Рівняння для розрахунку коефіцієнта теплопередачі для циліндричної одношарової стінки.

 

Загальний термічний опір теплопередачі для випадку плоскої одношарової стінки

 

Загальний термічний опір теплопередачі для випадку циліндричної одношарової стінки

 

Графік зміни температури при теплопередачі через плоску двошарову стінку коли .

 

З боку якого теплоносія доцільно збільшувати коефіцієнт тепловіддачі з метою інтенсифікації теплопередачі, якщо ?

 

Графік зміни температури при теплопередачі через циліндричну двошарову стінку, коли .

 

З боку якого теплоносія доцільно збільшувати коефіцієнт тепловіддачі з метою інтенсифікації теплопередачі, якщо ?

 

З боку якого теплоносія доцільно збільшувати коефіцієнт тепловіддачі з метою інтенсифікації теплопередачі, якщо  ?

 

Вкажіть графічну залежність питомого лінійного теплового потоку від товщини ізоляції, матеріал якої обрано з порушенням умови підбору за коефіцієнтом теплопровідності.

 

За якою умовою обирається матеріал теплової ізоляції циліндричної поверхні?

 

З боку якого теплоносія доцільно накладати ребра на поверхню тепло­передачі, яка розділяє теплоносії?

 

Вкажіть рівняння теплового балансу рекуперативного теплообмінного апарату.

 

За якою формулою розраховується середній температурний напір прямотечійного рекуперативного теплообмінного апарату?

 

За якою формулою розраховується середній температурний напір протитечійного рекуперативного теплообмінного апарату?

 

Вкажіть графік зміни температур теплоносіїв в протитечійному реку­ператорі, коли умовний еквівалент холодного теплоносія менший за умовний еквівалент гарячого.

 

Вкажіть графік зміни температур теплоносіїв в прямотечійному рекуператорі, коли умовний еквівалент гарячого теплоносія менший за умовний еквівалент холодного.

 

За якою формулою визначається середній температурний напір у випадку прямоточної схеми руху теплоносіїв?

 

За якою формулою визначається умовний еквівалент теплоносія?

 

Яка розмірність водяного еквівалента теплоносія?

 

Вкажіть графічну залежність питомого лінійного теплового потоку від товщини ізоляції, матеріал якої обрано з дотриманням умови підбору за коефіцієнтом теплопровідності.

 

Для гарячого теплоносія умовний еквівалент більший ніж умовний еквівалент холодного теплоносія. Для якого теплоносія зміна температури в теплообміннику буде більшою?

 

Чому дорівнює лінійний коефіцієнт теплопередачі, якщо поверхневий коефіцієнт теплопередачі складає 30 Вт/(м²·К) при середньому діаметрі розділюючої твердої поверхні 0, 03 м?

 

Густина теплового потоку через плоску стінку парового котла складає 44100 Вт/м². Визначити температуру поверхні стінки зі сторони газів, якщо температура топкового газу 1200 ⁰С, температура води 200 ⁰С, коефіцієнти тепловіддачі, відповідно, рівні 45 Вт/(м²× К) і 6000 Вт/(м²× К).

 

Чому дорівнює лінійний коефіцієнт теплопередачі, якщо питомий лінійний тепловий потік складає 3140 Вт/м, а середній температурний напір дорівнює 100 К?

 

При якому середньому температурному напорі питомий лінійний тепловий потік через циліндричну поверхню буде складати 314 Вт/м, якщо лінійний коефіцієнт теплопередачі дорівнює 1 Вт/(м·К)?

 

Чому дорівнює поверхневий коефіцієнт теплопередачі, якщо лінійний коефіцієнт теплопередачі складає 5 Вт/(м·К), а середній діаметр циліндричної поверхні – 0, 05 м?

 

Чому дорівнює критичний діаметр ізоляції, якщо коефіцієнт теплопровідності ізоляції складає 0, 1 Вт/(м·К), а коефіцієнт тепловіддачі від ізоляції до оточуючого її повітря ­– 10 Вт/(м²·К)?

 

Яким повинен бути коефіцієнт теплопровідності матеріалу ізоляції, якщо зовнішній діаметр трубопроводу складає 0, 02 м, а коефіцієнт тепловіддачі до оточуючого повітря дорівнює 10 Β т/(м²·Κ )?

При якому значенні коефіцієнта теплопередачі тепловий потік через поверхню площею 2 м² буде дорівнювати 20000 Вт, якщо середній температурний напір складає 100 К?

 

При якому середньому температурному напорі тепловий потік через поверхню площею 6 м² буде дорівнювати 36000 Вт, якщо коефіцієнт теплопередачі складає 100 Вт/(м²·К)?

 

Вкажіть графік зміни температур теплоносіїв в протитечійному реку­ператорі, коли умовний еквівалент холодного теплоносія більший за умовний еквівалент гарячого.

 

Вкажіть графік зміни температур теплоносіїв в прямотечійному рекуператорі, коли умовний еквівалент гарячого теплоносія більший за умовний еквівалент холодного.

 

Чому дорівнює середньологарифмічний температурний напір прямотечійного теплообмінника коли = 300 ; = 265 ; = 45 ; = 86 ?

 

За якою формулою розраховується середній температурний напір протитечійного рекуперативного теплообмінного апарату у випадку коли ?

 

Визначити коефіцієнт теплопередачі газоводяного котла коли коефіцієнт тепловіддачі зі сторони димових газів = 58 , коефіцієнт тепловіддачі зі сторони води = 489 , коефіцієнт теплопровідності плоскої стінки = 189  при її товщині = 7 .

 

Чому дорівнює тепловий потік при теплопередачі через циліндричну стінку коли температури теплоносіїв =156 , = 23 , довжина стінки =3, 5 , повний термічний опір теплопередачі = 57, 4  .

 

Визначити густину теплового потоку через плоску стінку, коли температура газів 1200 ⁰С, а температура води 200 ⁰С. Коефіцієнт теплопередачі дорівнює 44, 1 Вт/(м²× К).

 

Густина теплового поток

⇐ Предыдущая12345678910

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: