РАСЧЕТЫ ПО ТЕПЛООБМЕНУ Севмашвтуз
Учебное пособие. Северодвинск
Готовые ВАРИАНТЫ Задач с 1 по 6
Цена Варианта - 500 руб (pdf) - 600 руб (word)
Задача № 1
Определить тепловой поток Q Вт, проходящий через плоскую двухслойную стенку, имеющую поверхность F, а также найти температуру на границе слоев, если известно, что стенка состоит из слоя шамота толщиной S1 и слоя тепловой изоляции толщиной S2; коэффициенты теплопроводности слоев соответственно λ1 и λ2; температура внутренней поверхности стенки t1, температура наружной поверхности t3. Как изменится величина теплового потока, если слой тепловой изоляции будет убран, а температура на наружной поверхности стенки увеличится до значения t2 = 90°С.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 1 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | F | S1 | S2 | λ1 | λ2 | t1 | t2 | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 12 | 0,46 | 0,25 | 0,84 | 0,28 | 1400 | 15 | ||
| Вариант 02 | 11 | 0,345 | 0,25 | 1,16 | 0,28 | 1400 | 20 | ||
| Вариант 03 | 10,2 | 0,23 | 0,25 | 0,9 | 0,28 | 1350 | 15 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 9,6 | 0,115 | 0,25 | 0,95 | 0,28 | 1350 | 20 | ||
| Вариант 05 | 8,4 | 0,23 | 0,115 | 1 | 0,28 | 1300 | 15 | ||
| Вариант 06 | 7,5 | 0,345 | 0,115 | 1,05 | 0,28 | 1300 | 20 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 6,8 | 0,46 | 0,115 | 1,2 | 0,28 | 1250 | 15 | ||
| Вариант 08 | 7,2 | 0,345 | 0,115 | 1,17 | 0,28 | 1250 | 20 | ||
| Вариант 09 | 7,8 | 0,23 | 0,115 | 1,2 | 0,33 | 1200 | 15 | ||
| Вариант 10 | 8,5 | 0,115 | 0,115 | 1,16 | 0,33 | 1200 | 20 | ||
| Вариант 11 | 8,75 | 0,23 | 0,065 | 1 | 0,33 | 1150 | 15 | ||
| Вариант 12 | 9,5 | 0,345 | 0,065 | 0,9 | 0,33 | 1150 | 20 | ||
| Вариант 13 | 10,2 | 0,46 | 0,065 | 0,78 | 0,33 | 1180 | 20 | ||
| Вариант 14 | 11,3 | 0,345 | 0,13 | 1,1 | 0,36 | 1220 | 20 | ||
| Вариант 15 | 11,5 | 0,23 | 0,13 | 1,1 | 0,31 | 1240 | 20 | ||
| Вариант 16 | 12,8 | 0,115 | 0,13 | 1,1 | 0,29 | 1260 | 15 | ||
| Вариант 17 | 10,3 | 0,23 | 0,195 | 1,17 | 0,29 | 1280 | 15 | ||
| Вариант 18 | 9,1 | 0,345 | 0,195 | 1,17 | 0,31 | 1300 | 20 | ||
| Вариант 19 | 7,4 | 0,46 | 0,195 | 1,3 | 0,33 | 1320 | 20 | ||
| Вариант 20 | 6,75 | 0,345 | 0,115 | 1,3 | 0,36 | 1340 | 15 | ||
| Вариант 21 | 8 | 0,46 | 0,065 | 1,17 | 0,28 | 1100 | 15 | ||
| Вариант 22 | 9 | 0,345 | 0,065 | 1,17 | 0,28 | 1100 | 15 | ||
| Вариант 23 | 11 | 0,23 | 0,065 | 1,17 | 0,28 | 1150 | 20 | ||
| Вариант 24 | 6 | 0,23 | 0,065 | 0,9 | 0,3 | 800 | 20 | ||
| Вариант 25 | 7 | 0,23 | 0,125 | 0,9 | 0,3 | 800 | 20 | ||
| Вариант 26 | 5 | 0,23 | 0,25 | 0,9 | 0,3 | 900 | 20 | ||
| Вариант 27 | 9 | 0,345 | 0,065 | 1 | 0,3 | 900 | 20 | ||
| Вариант 28 | 8 | 0,345 | 0,125 | 1 | 0,3 | 1000 | 20 | ||
| Вариант 29 | 9 | 0,345 | 0,25 | 1 | 0,3 | 1000 | 20 | ||
| Вариант 30 | 5 | 0,46 | 0,065 | 1,1 | 0,3 | 1100 | 15 | ||
Задача № 2
Для цилиндрической стенки, имеющей три слоя футеровки (Рис. 1), необходимо рассчитать: - погонную плотность теплового потока; - количество теплоты, которое теряется через всю цилиндрическую стенку длиной l; - значения температур на границе слоев. Температура внутренней поверхности t1, а температура наружной поверхности t4. Радиусы, характеризующие расположение слоев футеровки относительно оси цилиндра, равны соответственно r1; r2; r3; r4. Коэффициенты теплопроводности материалов, из которых выполнены слои футеровки, равны: λ1; λ2; λ3. Длина печи l.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 2 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | l | r1 | r2 | r3 | r4 | λ1 | λ2 | λ3 | t1 | t4 | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 4,2 | 1,67 | 1,9 | 1,97 | 2 | 2 | 0,84 | 0,18 | 1000 | 90 | ||
| Вариант 02 | 3,6 | 0,9 | 1,005 | 1,135 | 1,2 | 1,67 | 1,06 | 0,38 | 850 | 50 | ||
| Вариант 03 | 3 | 1,5 | 1,74 | 1,84 | 1,9 | 1,73 | 0,9 | 0,11 | 900 | 65 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 3,25 | 1,2 | 1,4 | 1,53 | 1,6 | 1,8 | 0,98 | 0,23 | 950 | 77 | ||
| Вариант 05 | 3,9 | 0,95 | 1,1 | 1,225 | 1,3 | 1,79 | 1 | 0,16 | 990 | 89 | ||
| Вариант 06 | 3,2 | 1,4 | 1,61 | 1,735 | 1,8 | 1,9 | 0,85 | 0,28 | 855 | 63 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 3,65 | 1 | 1,225 | 1,35 | 1,4 | 1,72 | 0,97 | 0,32 | 915 | 80 | ||
| Вариант 08 | 3,95 | 1,15 | 1,33 | 1,43 | 1,5 | 1,85 | 1,01 | 0,24 | 860 | 71 | ||
| Вариант 09 | 3,35 | 1,31 | 1,53 | 1,64 | 1,7 | 1,78 | 0,91 | 0,17 | 960 | 52 | ||
| Вариант 10 | 3,8 | 1,7 | 1,83 | 1,9 | 1,95 | 1,92 | 1,04 | 0,33 | 865 | 75 | ||
| Вариант 11 | 3,75 | 0,8 | 1,06 | 1,185 | 1,25 | 1,71 | 0,93 | 0,25 | 910 | 59 | ||
| Вариант 12 | 3,15 | 1,2 | 1,35 | 1,58 | 1,65 | 1,84 | 0,88 | 0,3 | 885 | 68 | ||
| Вариант 13 | 4 | 0,95 | 1,15 | 1,275 | 1,35 | 1,77 | 0,95 | 0,12 | 905 | 83 | ||
| Вариант 14 | 3,1 | 1,48 | 1,7 | 1,79 | 1,85 | 1,94 | 1 | 0,34 | 970 | 66 | ||
| Вариант 15 | 3,45 | 1,1 | 1,3 | 1,38 | 1,45 | 1,7 | 0,92 | 0,27 | 870 | 87 | ||
| Вариант 16 | 3,7 | 1,2 | 1,39 | 1,5 | 1,55 | 1,83 | 1,05 | 0,22 | 895 | 55 | ||
| Вариант 17 | 3,85 | 1,42 | 1,6 | 1,71 | 1,75 | 1,96 | 0,96 | 0,35 | 920 | 73 | ||
| Вариант 18 | 3,4 | 1,3 | 1,53 | 1,65 | 1,78 | 1,76 | 0,87 | 0,13 | 975 | 70 | ||
| Вариант 19 | 3,55 | 1,5 | 1,7 | 1,8 | 1,91 | 1,82 | 0,99 | 0,26 | 980 | 85 | ||
| Вариант 20 | 3,05 | 1,05 | 1,245 | 1,4 | 1,54 | 1,69 | 0,93 | 0,31 | 880 | 58 | ||
| Вариант 21 | 3,3 | 1,2 | 1,4 | 1,52 | 1,67 | 1,75 | 1,02 | 0,36 | 925 | 88 | ||
| Вариант 22 | 3,5 | 1,3 | 1,5 | 1,73 | 1,83 | 1,98 | 0,89 | 0,14 | 930 | 77 | ||
| Вариант 23 | 3,8 | 1,5 | 1,73 | 1,85 | 1,98 | 1,81 | 1,03 | 0,29 | 875 | 60 | ||
| Вариант 24 | 4,1 | 1,15 | 1,35 | 1,47 | 1,59 | 1,74 | 0,94 | 0,37 | 940 | 82 | ||
| Вариант 25 | 4,25 | 1,43 | 1,54 | 1,77 | 1,88 | 1,68 | 0,86 | 0,15 | 890 | 63 | ||
Задача № 3
Определить время нагрева τ до заданной температуры поверхности tпов, а также температуру на оси неограниченного цилиндра tc в момент окончания нагрева. В печь, температура которой tпеч все время поддерживается постоянной, помещают длинный стальной цилиндр диаметром d. В момент загрузки в печь температура металла была равномерна по всему сечению и составляла tнач. Физические свойства стали приняты постоянными, не изменяющимися с температурой: коэффициент теплопроводности λм, теплоемкость см и плотность ρм. Коэффициент теплоотдачи (теплообмена) от печи к поверхности цилиндра принят также постоянным и равным αΣ. Металл нагревают в печи до момента достижения температуры поверхности tпов.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 3 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | tпеч | d | tнач | λ | С | ρ | αΣ | tпов | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 1420 | 0,11 | 20 | 42 | 712 | 7860 | 525 | 1200 | ||
| Вариант 02 | 1400 | 0,13 | 15 | 40,7 | 705 | 7860 | 500 | 1200 | ||
| Вариант 03 | 1380 | 0,15 | 20 | 39,5 | 695 | 7850 | 485 | 1200 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 1360 | 0,17 | 15 | 38,4 | 690 | 7850 | 465 | 1200 | ||
| Вариант 05 | 1340 | 0,19 | 20 | 37,2 | 690 | 7840 | 465 | 1220 | ||
| Вариант 06 | 1320 | 0,2 | 15 | 36 | 695 | 7840 | 442 | 1220 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 1300 | 0,18 | 20 | 35 | 700 | 7830 | 425 | 1220 | ||
| Вариант 08 | 1280 | 0,16 | 15 | 33,7 | 700 | 7830 | 405 | 1220 | ||
| Вариант 09 | 1260 | 0,14 | 20 | 32,6 | 705 | 7820 | 384 | 1150 | ||
| Вариант 10 | 1240 | 0,12 | 15 | 35 | 705 | 7820 | 378 | 1150 | ||
| Вариант 11 | 1220 | 0,1 | 20 | 37,2 | 708 | 7810 | 360 | 1150 | ||
| Вариант 12 | 1200 | 0,11 | 15 | 39,5 | 708 | 7810 | 350 | 1150 | ||
| Вариант 13 | 1250 | 0,13 | 15 | 42 | 700 | 7800 | 396 | 1180 | ||
| Вариант 14 | 1300 | 0,15 | 15 | 44,2 | 695 | 7800 | 430 | 1180 | ||
| Вариант 15 | 1350 | 0,17 | 20 | 43 | 690 | 7810 | 465 | 1200 | ||
| Вариант 16 | 1400 | 0,19 | 20 | 40,7 | 705 | 7820 | 500 | 1200 | ||
| Вариант 17 | 1350 | 0,2 | 10 | 38,4 | 695 | 7830 | 465 | 1250 | ||
| Вариант 18 | 1300 | 0,18 | 10 | 36 | 700 | 7840 | 384 | 1250 | ||
| Вариант 19 | 1250 | 0,16 | 15 | 37,2 | 695 | 7850 | 372 | 1175 | ||
| Вариант 20 | 1220 | 0,14 | 20 | 42 | 700 | 7860 | 350 | 1100 | ||
| Вариант 21 | 1400 | 0,12 | 15 | 44,2 | 690 | 7860 | 435 | 1250 | ||
| Вариант 22 | 1350 | 0,12 | 20 | 42 | 695 | 7860 | 420 | 1250 | ||
| Вариант 23 | 1300 | 0,12 | 15 | 39,5 | 700 | 7850 | 372 | 1150 | ||
| Вариант 24 | 1100 | 0,14 | 15 | 30 | 690 | 7840 | 240 | 1040 | ||
| Вариант 25 | 1100 | 0,2 | 15 | 28 | 690 | 7820 | 220 | 1000 | ||
| Вариант 26 | 1100 | 0,18 | 15 | 28 | 690 | 7820 | 225 | 1050 | ||
| Вариант 27 | 1300 | 0,16 | 15 | 30 | 690 | 7840 | 240 | 1150 | ||
| Вариант 28 | 1300 | 0,14 | 20 | 31 | 690 | 7840 | 250 | 1200 | ||
| Вариант 29 | 1400 | 0,12 | 20 | 30 | 710 | 7840 | 300 | 1250 | ||
| Вариант 30 | 1400 | 0,1 | 15 | 32 | 710 | 7840 | 320 | 1200 | ||
Задача № 4
Определить потери теплоты излучением через открытое окно, расположенное в стенке печи, температура которой tпеч. Окно имеет размеры: ширина В и высота Н. Толщина стенки S. Окно открывают на время τ.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 4 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | tпеч | В | Н | S | τ | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 900 | 1,4 | 1,2 | 0,46 | 720 | ||
| Вариант 02 | 1000 | 1,2 | 1,2 | 0,46 | 720 | ||
| Вариант 03 | 1100 | 1,2 | 1 | 0,46 | 900 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 1200 | 1 | 1 | 0,345 | 900 | ||
| Вариант 05 | 1300 | 1 | 1 | 0,345 | 1080 | ||
| Вариант 06 | 1400 | 1,2 | 1 | 0,345 | 1080 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 1500 | 1,2 | 1,2 | 0,345 | 1250 | ||
| Вариант 08 | 1350 | 1,2 | 0,9 | 0,345 | 1250 | ||
| Вариант 09 | 1250 | 1,2 | 0,7 | 0,345 | 1440 | ||
| Вариант 10 | 1150 | 1,2 | 0,6 | 0,345 | 1620 | ||
| Вариант 11 | 1050 | 0,9 | 0,9 | 0,23 | 1800 | ||
| Вариант 12 | 950 | 0,9 | 0,8 | 0,345 | 1440 | ||
| Вариант 13 | 860 | 0,9 | 0,7 | 0,23 | 1080 | ||
| Вариант 14 | 750 | 0,9 | 0,6 | 0,345 | 720 | ||
| Вариант 15 | 800 | 0,9 | 0,5 | 0,23 | 540 | ||
| Вариант 16 | 900 | 0,8 | 0,8 | 0,345 | 720 | ||
| Вариант 17 | 1000 | 0,8 | 0,8 | 0,23 | 720 | ||
| Вариант 18 | 1100 | 0,8 | 0,8 | 0,46 | 720 | ||
| Вариант 19 | 1200 | 0,8 | 0,6 | 0,345 | 720 | ||
| Вариант 20 | 1300 | 0,8 | 0,4 | 0,345 | 720 | ||
| Вариант 21 | 1000 | 1,3 | 0,9 | 0,345 | 1080 | ||
| Вариант 22 | 950 | 1,2 | 0,8 | 0,345 | 720 | ||
| Вариант 23 | 900 | 1 | 1 | 0,46 | 720 | ||
| Вариант 24 | 1000 | 0,75 | 0,5 | 0,345 | 1025 | ||
| Вариант 25 | 1000 | 1 | 1 | 0,23 | 1020 | ||
| Вариант 26 | 1000 | 1,2 | 1,2 | 0,46 | 1015 | ||
| Вариант 27 | 900 | 0,9 | 0,6 | 0,345 | 1030 | ||
| Вариант 28 | 900 | 0,9 | 0,5 | 0,23 | 1030 | ||
| Вариант 29 | 900 | 0,9 | 0,7 | 0,46 | 1030 | ||
| Вариант 30 | 850 | 0,75 | 0,5 | 0,345 | 2140 | ||
Задача № 5
Определить коэффициент конвективного теплообмена и плотность теплового потока при движении воздуха со скоростью ωB при нормальных условиях и температуре tB по каналу, имеющему размеры поперечного сечения LxL и температуру tст. Для осуществления расчета необходимо иметь физические параметры воздуха, которые приведены в табл.3.1.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 5 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | Wв | tв | L | tcт | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 2 | 30 | 1,5 | 400 | ||
| Вариант 02 | 3 | 50 | 1,4 | 500 | ||
| Вариант 03 | 4 | 70 | 1,3 | 600 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 5 | 90 | 1,2 | 700 | ||
| Вариант 05 | 6 | 100 | 1 | 800 | ||
| Вариант 06 | 7 | 120 | 0,9 | 300 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 8 | 140 | 0,8 | 400 | ||
| Вариант 08 | 9 | 160 | 0,7 | 500 | ||
| Вариант 09 | 10 | 180 | 0,6 | 600 | ||
| Вариант 10 | 2 | 200 | 0,5 | 700 | ||
| Вариант 11 | 3 | 220 | 1,5 | 800 | ||
| Вариант 12 | 4 | 240 | 1,4 | 900 | ||
| Вариант 13 | 5 | 260 | 1,3 | 1000 | ||
| Вариант 14 | 6 | 280 | 1,2 | 400 | ||
| Вариант 15 | 7 | 300 | 1,1 | 700 | ||
| Вариант 16 | 8 | 50 | 1 | 200 | ||
| Вариант 17 | 9 | 60 | 0,9 | 250 | ||
| Вариант 18 | 10 | 70 | 0,8 | 300 | ||
| Вариант 19 | 2 | 80 | 0,7 | 400 | ||
| Вариант 20 | 3 | 90 | 0,6 | 500 | ||
| Вариант 21 | 4 | 100 | 0,5 | 600 | ||
| Вариант 22 | 5 | 150 | 1,5 | 700 | ||
| Вариант 23 | 6 | 170 | 1,4 | 800 | ||
| Вариант 24 | 7 | 190 | 1,3 | 900 | ||
| Вариант 25 | 8 | 210 | 1,2 | 1000 | ||
| Вариант 26 | 9 | 230 | 1,1 | 500 | ||
| Вариант 27 | 10 | 250 | 1 | 600 | ||
| Вариант 28 | 2 | 270 | 0,9 | 700 | ||
| Вариант 29 | 3 | 290 | 0,8 | 800 | ||
| Вариант 30 | 4 | 310 | 0,7 | 900 | ||
Задача № 6
Определить коэффициент конвективного теплообмена при поперечном обтекании потоком воздуха шахматного и коридорного пучка труб. Средняя действительная скорость потока составляет ω = 2 м/с, температура потока tв = 150 °С, диаметр трубы d = 0,057 м. Значение εφ для пучков круглых труб.
Варианты Решений 3 и 6 Задачи 6 с Исходными данными:
Цена Варианта - 100 руб (pdf) - 130 руб (word)
| № | Wв | tB | d | φ | Файлы Решений | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 01 | 1 | 30 | 0,04 | 10 | ||
| Вариант 02 | 1,5 | 40 | 0,045 | 20 | ||
| Вариант 03 | 2 | 50 | 0,05 | 30 | pdf(03) | docx(03) |
| Вариант 04 | 2,5 | 60 | 0,055 | 40 | ||
| Вариант 05 | 3 | 70 | 0,06 | 50 | ||
| Вариант 06 | 3,5 | 80 | 0,065 | 60 | pdf(06) | docx(06) |
| Вариант 07 | 4 | 90 | 0,07 | 70 | ||
| Вариант 08 | 4,5 | 100 | 0,075 | 80 | ||
| Вариант 09 | 5 | 110 | 0,08 | 15 | ||
| Вариант 10 | 1,1 | 120 | 0,085 | 25 | ||
| Вариант 11 | 1,2 | 130 | 0,09 | 35 | ||
| Вариант 12 | 1,3 | 140 | 0,1 | 45 | ||
| Вариант 13 | 1,4 | 150 | 0,03 | 55 | ||
| Вариант 14 | 1,6 | 160 | 0,04 | 65 | ||
| Вариант 15 | 1,8 | 170 | 0,05 | 75 | ||
| Вариант 16 | 1,9 | 180 | 0,06 | 85 | ||
| Вариант 17 | 2,1 | 190 | 0,07 | 10 | ||
| Вариант 18 | 2,2 | 200 | 0,08 | 20 | ||
| Вариант 19 | 2,4 | 210 | 0,09 | 30 | ||
| Вариант 20 | 2,6 | 220 | 0,095 | 40 | ||
| Вариант 21 | 2,8 | 230 | 0,1 | 50 | ||
| Вариант 22 | 2,9 | 240 | 0,045 | 60 | ||
| Вариант 23 | 3,2 | 250 | 0,055 | 70 | ||
| Вариант 24 | 3,4 | 260 | 0,065 | 15 | ||
| Вариант 25 | 3,6 | 270 | 0,075 | 25 | ||
| Вариант 26 | 3,8 | 280 | 0,085 | 35 | ||
| Вариант 27 | 3,9 | 290 | 0,095 | 45 | ||
| Вариант 28 | 4,2 | 300 | 0,1 | 55 | ||
| Вариант 29 | 4,6 | 30 | 0,04 | 65 | ||
| Вариант 30 | 4,8 | 40 | 0,05 | 10 | ||