Лого-УГНТУ

Купить Варианты задач по ТЕПЛООБМЕНУ из Задачника по ТЕПЛОТЕХНИКЕ Ч.II УГНТУ г. Уфа

Учебно-методическое пособие для проведения практических занятий по дисциплине «Теплотехника» часть 2 2008 г.

Р.А.МОЛЧАНОВА, Г.Д. ТЕЛЯШЕВА, И.В.НОВОСЕЛОВ

РАЗДЕЛЫ ЗАДАЧНИКА Ч.II с УСЛОВИЯМИ ЗАДАЧ

7. Теплопроводность

Задача 7.1
Определить коэффициент теплопроводности материала стенки толщиной δ мм, если плотность теплового потока через нее q Вт/м2, а разность температур на поверхностях Δt.
Задача 7.2
Определить тепловой поток через стену здания толщиной δ мм, высотой H м и длиной L м. Температуры на поверхностях стенки tc1 и tc2. Рассмотреть варианты: А - материал стены - сухой; Б - материал стены - влажный.
Задача 7.6
Нефтепровод с наружным диаметром D мм и толщиной стенки δтр имеет три слоя изоляции толщиной δ1, δ2, δ3. Коэффициенты теплопроводности изоляции λ1, λ2, λ3. Температура на внутренней поверхности трубы tвн, а на наружной поверхности изоляции tнар. Определить линейную плотность теплового потока.
Задача 7.10
Железобетонная дымовая труба внутренним диаметром d2 = 800 мм и наружным диаметром d3 = 1300 мм должна быть футерована внутри огнеупором - шамотным кирпичом. Определить толщину футеровки и температуру наружной поверхности трубы tс3 из условий, чтобы тепловые потери с 1м трубы не превышали 2000 Вт/м, а температура внутренней поверхности железобетонной стенки tс2 не превышала 200 °С. Температура внутренней поверхности футеровки tс1 = 425 °С.
Задача 7.11
Плоская стенка бака площадью S = 5 м2 покрыта двухслойной тепловой изоляцией. Стенка бака стальная, толщиной δ1 мм. Первый слой изоляции выполнен толщиной δ2 мм. Второй слой изоляции толщиной δ3 мм представляет собой штукатурку. Температура внутренней поверхности стенки бака tc ℃ и внешней поверхности изоляции tc4. Вычислить количество теплоты, передаваемой через стенку, температуры на границах слоев изоляции и построить график распределения температуры.

8. Конвективный теплообмен

Задача 8.1
Определить конвективный тепловой поток от крыши здания площадью F м2 и температурой tк в окружающий воздух с температурой tв, если в безветренную погоду коэффициент теплоотдачи равен αв1. Насколько изменится тепловой поток в ветреный день при коэффициенте теплоотдачи αв2.
Задача 8.10
Определить коэффициент теплоотдачи и количество переданной теплоты при течении воды в трубе диаметром d и длиной l, если расход воды составляет v л/ч, средняя температура воды tж, температура стенки трубы tс.
Задача 8.12
Определить коэффициент теплоотдачи и линейную плотность теплового потока в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром d мм, если температура ее поверхности tc, температура воздуха tвозд и скорость ветра w м/с.
Задача 8.13
В масляном баке температура масла поддерживается постоянной с помощью горизонтальных обогревающих труб диаметром d мм. Определить коэффициент теплоотдачи от поверхности труб к маслу, если температура масла ж t °C, а температура поверхности труб с t °C. Расстояние между трубками относительно велико, и расчет теплоотдачи можно производить как для одиночного цилиндра.
Задача 8.15
Труба внешним диаметром d мм охлаждается поперечным потоком масла. Скорость движения и средняя температура масла равны соответственно: w м/с и tж °C. Определить, какую температуру поверхности трубы необходимо поддерживать, чтобы плотность теплового потока составляла q Вт/м2, и каково при этом будет значение коэффициента теплоотдачи?

9. Теплопередача

Задача 9.1
Найти общий коэффициент теплопередачи в теплообменнике мощностью Q кВт, общая поверхность теплообмена которого F, средняя температура горячего теплоносителя равна tгор, холодного tхол.
Задача 9.2
Определить пределы изменения теплопотерь в окружающий воздух от резервуара с мазутом, имеющим температуру tмазут, если полная поверхность резервуара F м2, коэффициент теплопередачи К, температура воздуха меняется от tвозд1 до tвозд2.
Задача 9.6
Определить температуры на поверхностях стены помещения толщиной δст. Температура воздуха внутри помещения tж1 ℃; коэффициент теплоотдачи к внутренней поверхности стенки α1; температура наружного воздуха tж2 ℃; коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности стены α2. Решить эту задачу, если стена покрыта снаружи слоем тепловой изоляции толщиной δиз мм. Сравнить потери теплоты через изолированную и не изолированную стенки.
Задача 9.7
Вычислить потерю теплоты с 1 м не изолированного трубопровода диаметром d1/d2, проложенного на открытом воздухе, если внутри трубы протекает вода со средней температурой tж1, а температура окружающего воздуха tж2. Коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы α1 и от трубы к окружающему воздуху α2. Определить температуры на внутренней и внешней поверхностях трубы.

10. Расчет теплообменного аппарата

Задача 10.3
В маслоохладителе температура масла на входе tм.вх, на выходе tм.вых, воды на входе tв.вх, на выходе tв.вых. Определить, в каком случае средний температурный напор будет выше (при прямотоке или противотоке) и во сколько раз. Сделать выводы.
Задача 10.5
Найти тепловой поток в маслоохладителе. Теплоемкость масла см, плотность ρ (приложение 5), объемный расход V. Средняя температура масла tмас, средняя температура охлаждающей воды tвод.
Задача 10.7
Масло поступает в маслоохладитель с температурой tмас1 ℃ и охлаждается до температуры tмас2 ℃. Температура охлаждающей воды (ср = 4,2 кДж/(кг∙К)) на входе tвод1 ℃. Определить температуру воды на выходе из маслоохладителя, если расходы масла и воды равны соответственно G1 и G2 т/ч. Потерями теплоты в окружающую среду пренебречь.

ГОТОВЫЕ ВАРИАНТЫ (Zip - архив)

Задачи - 7.1, 7.2, 7.6, 7.10, 8.1, 8.10, 8.13, 8.15, 9.1, 9.6, 9.7, 10.3, 10.5 (pdf)

Цена Варианта - 1000 руб.

ГОТОВЫЕ ВАРИАНТЫ (Zip - архив)

Задачи - 7.1, 7.2, 7.6, 7.11, 8.1, 8.10, 8.12, 8.15, 9.2, 9.6, 9.7, 10.3, 10.7 (pdf)

Цена Варианта - 800 руб.