26.89.88 Тема «Теплопередача через цилиндрическую стенку»
Внутри трубы с внутренним диаметром d и толщиной стенки δ движется горячая вода со скоростью ω1, имеющая среднюю температуру tf1. На внутренней поверхности трубы имеется слой накипи толщиной δ1.
Наружная поверхность покрыта слоем материала толщиной δ2 с известным коэффициентом теплопроводности λ2 и находится в поперечном потоке воздуха, обтекающем трубу со средней скоростью ω2 и имеющем температуру tf2.
Известна степень черноты наружной поверхности ε.
Определить: 1. Температуры на внутренней и наружной поверхностях трубы, а также температуры внешнего покрытия со стороны воздуха.
- Суммарную линейную плотность теплового потока (тепловые потери с 1 м длины), передаваемого в воздух за счет конвекции и за счет излучения с помощью критериальных уравнений.
Коэффициенты теплопроводности материала стенки трубы, воды, воздуха, а также все другие необходимые теплофизические параметры выбрать по справочным данным при средней температуре без учета температурной зависимости.
Таблица 1
Вариант 88 | ||||
ω1, м/c | tf1, ºC | tf2, ºC | ω2, м/c | ε |
0,8 | 80 | 20 | 1,8 | 0,75 |
Таблица 2
Материал трубы |
d, мм | δ, мм | δ1, мм | δ2, мм | λ2, Вт/(м2·К) |
алюминий | 12 | 1,5 | 1,9 | 15 | 0,05 |