Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
25.9 Трубопровод диаметром d1 = 150 мм, имеющий температуру поверхности t1 и степень черноты ε = 0,75, окружен цилиндрическим экраном диаметром d2, обе поверхности которого имеют степень черноты εэ. Определить потери тепла излучением на 1 м длины трубопровода при температуре окружающей среды t2 = 27ºC, приняв ее поглощательную способность равной единице. На сколько процентов будут больше указанные потери при тех же условиях для трубопровода без экрана?
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t1, ºС | d2, мм | εэ |
| 1 | 400 | 300 | 0,30 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
25.16 Определить температуру поверхности трубы с наружным диаметром d, если линейная плотность результирующего потока излучением от нее составляет ql, а интегральная степень черноты поверхности ε. Температура окружающего воздуха tв = 17ºС.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифр | d, м | ql, кВт/пог.м | ε |
| 1 | 0,20 | 3,90 | 0,30 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
26.99 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 tст1, 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 αк=8,5 Вт/(м²·К), а ее степень черноты ε.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | tст1, ºC | ε |
| 1 | 800 | 0,60 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.69 Определить требуемые площади поверхностей прямоточного и противоточного теплообменников для охлаждения масла в количестве Gм=0,93 кг/c от t′м=65 ºС до t″м=55 ºС. Расход охлаждающей воды Gω=0,55 кг/c, а ее температура на входе теплообменника t′ω. Расчетный коэффициент теплопередачи k. Теплоемкость масла см=2,5 кДж/(кг·К). Теплоемкость воды сω=4,19 кДж/(кг·К). Изобразить графики изменения температур воды и масла в теплообменнике.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t′ω, ºC | k1, Вт/(м2·К) |
| 1 | 20 | 170 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.111 Определить температуру подогрева воздуха tʺв в калорифере с поперечным омыванием оребренных трубок воздуха на основании следующих данных: расчетная площадь теплообменной поверхности F = 14,5 м²; температура греющей воды на входе tʹω = 90ºС, на выходе tʺω = 70ºС; коэффициент теплопередачи k = 22 Вт/(м²·К); температура воздуха на входе в калорифер tʹв ; расход воздуха Gв = 0,4 кг/с.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t’в, °С |
| 1 | -30 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.98 Определить температуру масла t»м на выходе из масляного холодильника тепловоза на основании следующих данных: площадь теплообменной поверхности холодильника F = 80 м², расход охлаждаемого масла Gм = 20 кг/c; расход охлаждающей воды Gω = 30 кг/c; температура воды на входе в холодильник tʹω; температура масла на входе в холодильник tʹм = 85 ºС; коэффициент теплопередачи k; удельная теплоемкость масла см = 2,2 кДж/(кг·К). Схема движения теплоносителей противоточная.
Таблица 2 – Числовые данные к задача контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t′ω, ºС | k, кВт/(м²·К) |
| 1 | 66 | 1,00 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.68 Определить требуемую площадь теплообменной поверхности охладителя наддувочного воздуха дизеля на основании следующих данных: температура воздуха на входе в охладитель t′в=115 ºС; температура воздуха на выходе из охладителя t″в=65 ºС; расход воздуха Gв; температура охлаждающей воды на входе в охладитель t′ω; расход охлаждающей воды Gω=1,25 кг/c; коэффициент теплопередачи k=100 Вт/(м²·К). Схемы движения теплоносителей: а) противоточная; б) прямоточная.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | Gв, кг/c | t′ω, ºC |
| 1 | 1,1 | 38 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.112 В рекуперативном прямоточном теплообменнике температура греющего и нагреваемого теплоносителей равна: на входе в теплообменник t′1=200 ºC, t′2=20 ºC; на выходе из теплообменника t″1, t″2. Расход греющего теплоносителя G1, теплоемкость с1=4,12 кДж/(кг·К). Площадь теплообменной поверхности теплообменника F=25 м². Определить средний коэффициент теплопередачи k при заданной схеме движения теплоносителей. На сколько процентов увеличится количество передаваемого тепла, если при неизменных температурах теплоносителей на входе в теплообменник его площадь поверхности теплообмена будет в два раза больше, т.е. 50 м²? Значение коэффициента теплопередачи считать неизменным.
Таблица 2 – Числовые данные к задача контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | tʺ1, ºС | tʺ2, ºС | G1, кг/с |
| 1 | 40 | 26 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
27.63 В противоточном водяном маслоохладителе двигателя внутреннего сгорания масло охлаждается от 65 до 55 ºС. Температура охлаждающей воды на входе и выходе соответственно равны t′ω, t″ω. Расход масла Gм=0,8 кг/c. Определить необходимую поверхность теплообмена и расход охлаждающей воды, если коэффициент теплопередачи k, а теплоемкость масла см=2,45 кДж/(кг·К).
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t′ω, ºC | t″ω, ºC | k, Вт/(м2·К) |
| 1 | 14 | 21 | 220 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
26.109 Автомобильный радиатор передает от охлаждающей воды в окружающую среду Q, кДж/c. Средняя температура воды в радиаторе 87 ºС, температура наружного воздуха tв, теплорассеивающая поверхность радиатора 5 м². Определить коэффициент теплопередачи.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | Q, кДж/c | tв, ºС |
| 1 | 20 | 23 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
