26 Теплопередача.

26.81 Кипящая вода воспринимает теплоту от дымовых газов парогенератора через стальную стенку толщиной 15 мм. Известны: температура дымовых газов t_Г, ºС, температура воды t_В, ºС, коэффициенты теплоотдачи от газов к стенке α₁, от стенки к кипящей воде α₂, коэффициент теплопроводности стали λ=50 Вт/(м·К). При эксплуатации на поверхности стенки со стороны дымовых газов появилось отложение сажи толщиной δ_с, а со стороны воды слой накипи толщиной δ_н. Коэффициенты теплопроводности сажи λ_с=0,12 Вт/(м·К) и накипи λ_н=1,3 Вт/(м·К).

Вычислить тепловой поток, передаваемый через 1 м² чистой стенки и стенки, покрытой слоями сажи и накипи. Сравнить, как изменятся температуры на поверхности стенки. Построить график распределения температуры в системе координат t-x.

Данные для решения задачи выбрать из таблицы 5.

Таблица 5 – Исходные данные к задаче

Вариант 22
t_Г, ºС	t_В, ºС	α₁, Вт/(м²·К)	α₂, Вт/(м²·К)	δ_с, мм	δ_н, мм
900	240	110	3900	1,3	0,9

Контрольные вопросы

1. Что называется процессом теплопередачи?

2. Объясните, как поэтапно осуществляется перенос теплоты от дымовых газов к воде в процессе теплопередачи и запишите уравнения для каждого этапа.

3. Назовите несколько способов интенсификации теплопередачи.

Скачать файл (банки РФ) 250 RUB

26.82 Определить плотность теплового потока через плоскую стенку нагревательной печи, состоящую из двух слоев кладки: шамотного кирпича толщиной δ₁=0,56 м и диамитового кирпича δ₂=0,24 м, если температура внутренней поверхности кладки равна t_ст1, а температура наружного воздуха t₀=25 ºC. Коэффициент теплопроводности внутреннего слоя кладки λ₁=0,95 Вт/(м·К), наружного слоя λ₂=0,15 Вт/(м·К). Коэффициент теплоотдачи конвекцией со стороны наружной поверхности α_к=8,5 Вт/(м²·К), а ее степень черноты ε.

Номер варианта	t_ст1, ºС	ε
0	800	0,60

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Список литературы.doc

Методические указания.pdf

ВУЗ: МИИТ

Все задачи из: Драбкина Е.В. Основы теплотехники МИИТ 2012

26.83 (Вариант 06) Определить плотность теплового потока через стенку здания, выполненную из двух различных строительных материалов толщиной δ₁ и δ₂. Определить температуры на внешних поверхностях стены и на границе между слоями, если температуры внутри помещения t₁, снаружи — t₂, коэффициент теплообмена с воздухом внутри помещения α₁, коэффициент теплообмена с наружным воздухом на внешней поверхности стены α₂. Начертить в масштабе график изменения температур по толщине стены. Исходные данные принять из табл. 3.

Определить плотность теплового потока через стенку здания, выполненную из двух различных строительных материалов толщиной и . Определить температуры на внешних поверхностях стены и на границе между слоями, если температуры внутри помещения , снаружи — , коэффициент теплообмена с воздухом внутри помещения , коэффициент теплообмена с наружным воздухом на внешней поверхности стены . Начертить в масштабе график изменения температур по толщине стены. Исходные данные принять из табл. 3.

Таблица 3 – Исходные данные

Внутренний слой		t₁, ºС	α₁, Вт/(м²·К)
толщина, мм	Материал δ₁
25	Доски сосновые	18	4,0

Продолжение таблицы 3

Наружный слой		t₂, ºС	α₂, Вт/(м²·К)
толщина, мм	Материал δ₂
550	Кирпич красный	-25	21

Скачать файл (банки РФ) 180 RUB

ВУЗ: МГУЛ

Все задачи из: Семенов Ю.П. Малинин В.Г. Артельщиков В.И Теплотехника МГУЛ 2008

26.84 Найти тепловой поток, отдаваемый горячим теплоносителем, если m₁=10 кг/c, c′_р1=с″_р1=4,2 кДж/(кг·К), t″₁=70 ºC, t′₁=80 ºC.

Скачать файл (банки РФ) 120 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ

Все задачи из: Воронин А.М. Теплопередача САФУ (Севмашвтуз) 2017

26.85 Найти температуру холодного теплоносителя на выходе из теплообменника, если Q=420 кВт, m2=5 кг/c, c′_р2=с″_р2=4,2 кДж/(кг·К), t′₂=15 ºC.

Скачать файл (банки РФ) 120 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ

Все задачи из: Воронин А.М. Теплопередача САФУ (Севмашвтуз) 2017

26.86 По горизонтально расположенной стальной трубе [λ=20 Вт/(м·К)] со скоростью ω₁ течет вода, имеющая температуру t_в. Снаружи труба охлаждается окружающим воздухом, температура которого t_воз, а давление 0,1 МПа. Определить коэффициенты теплоотдачи α₁ и α₂ соответственно от воды к стенке трубы и от стенки трубы к воздуху, коэффициент теплопередачи К и тепловой поток q_l, отнесенные к 1 м длины трубы, если внутренний диаметр равен d₁, внешний d₂. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы.

Указание. Для определения коэффициентов теплоотдачи использовать критериальные уравнения (см. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. §27-2, 27-3, 27-10). См. также уравнения методических указаний к лабораторной работе 3). Для определения коэффициента теплоотдачи от стенки трубы к воздуху принять в первом приближении температуру наружной поверхности трубы t₂=t_воз+1.

Вариант	t_в, ºC	ω₁, м/c	t_воз, ºC	d₁, мм	d₂, мм
60	120	2,5	6	130	150

Скачать файл (банки РФ) 200 RUB

26.87 Определить количество теплоты, отдаваемой при течении воды в вертикальной трубе диаметром 20 мм, если скорость воды 0,5 м/c, температура воды 60 ºС, температура стенки 20 ºС, длина трубы 4 м.

Скачать файл (банки РФ) 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: СГУГиТ

Все задачи из: Основы теплотехники СГУГиТ Новосибирск 2020

26.88 Коэффициент теплопередачи через наружное ограждение (стену) помещения k, коэффициент теплоотдачи от воздуха внутри помещения к поверхности стены α₁. Определить, на сколько градусов изменится температура внутренней поверхности стены, если температура наружного воздуха понизится на 25 ºC, а температура воздуха внутри помещения понизится на 5 ºC?

Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы

Предпоследняя цифра шифра	k, Вт/(м²·К)	α₁, Вт/(м²·К)
1	0,80	6,9

Скачать файл (банки РФ) 120 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: СамГУПС

Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012

26.89 Тема «Теплопередача через цилиндрическую стенку»

Внутри трубы с внутренним диаметром d и толщиной стенки δ движется горячая вода со скоростью ω₁, имеющая среднюю температуру t_f1. 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 t_f2.

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 00
ω₁, м/c	t_f1, ºC	t_f2, ºC	ω₂, м/c	ε
1,0	100	25	2,0	0,80

Таблица 2

Материал трубы	d, мм	δ, мм	δ₁, мм	δ₂, мм	λ₂, Вт/(м²·К)
сталь	90	6	2,0	50	0,06

Скачать файл (банки РФ) 300 RUB

Варианты задачи: 16, 17, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 36, 38, 40, 41, 42, 43, 53, 55, 61, 62, 66, 67, 88.

ВУЗ: ЯГТУ

Все задачи из: ТЕПЛОТЕХНИКА И ТЕРМОДИНАМИКА ЯГТУ

26.90 Какой должна быть теоретическая холодопроизводительность рефрижераторной установки для поддержания в холодильной камере постоянной температуры воздуха t₂ при температуре наружного воздуха t₁, если средний приведенный коэффициент теплопередачи ограждения камеры k=0,32 Вт/(м²·К), а тепловая мощность источников внутреннего выделения Q_в=12 кВт? Расчетная площадь поверхности ограждения камеры F=220 м². Определить среднюю температуру внутренней поверхности стенок t₂^СТ камеры, если коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны Вт/(м²·К).

Таблица 5 – Числовые данные к задачам