Khỏe Đẹp Bài tập

Bài tập kỹ thuật nhiệt Chương 7

Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.

Trung Tâm Việc Làm Vui Academy, Tìm Việc làm Nhanh 24h,
Đăng Tuyển dụng miễn phí - Chi nhánh công ty MBN

ViecLamVui là dự án giữa MBN và Cổng Tri Thức Thánh Gióng Trung Ương Hội Liên Hiệp Thanh Niên

Địa chỉ: L3 Tòa nhà MBN Tower 365 Lê Quang Định, phường 5, quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Email:

Không cần làm hồ sơ CV trên máy tính. Click chọn điền thông tin bằng điện thoại. Chat Nhanh có việc ngay

You're Reading a Free Preview
Page 3 is not shown in this preview.

Tóm tắt nội dung tài liệu

12/3/2009 Chương 7: TRAO ĐỔI NHIỆT ĐỐI LƯU ĐỊNH NGHĨA • Trao đổi nhiệt đối lưu [tỏa nhiệt] là hiện tượng dẫn nhiệt từ bề mặt vật rắn vào môi trường chuyển động của chất lỏng hay chất khí. • Phân loại:  Trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên.  Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH Nguyên nhân gây ra chuyển động: • Chuyển động cưỡng bức. • Chuyển động tự nhiên. [α cưỡng bức >>> α tự nhiên] 1
12/3/2009 CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH Chế độ chuyển động: d • Re < 2.300: Chảy tầng. Re  4: Chảy rối. • Re > 10 v • 2.300< Re < 104: Chảy tầng + chảy rối CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH Tính chất vật lý của chất lỏng: • Hệ số dẫn nhiệt λ • Nhiệt dung riêng đẳng áp cp • Khối lượng riêng ρ • Độ nhớt động học v CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH Thông số hình học của chất lỏng: • Mô tả vị trí, kích thước, hình dạng của bề mặt tỏa nhiệt. 2
12/3/2009 CÔNG THỨC NEWTON Q  F [t w  t f ] • Q: lượng nhiệt trao đổi trong 1 đơn vị thời gian • F: diện tích bề mặt trao đổi nhiệt • Tw: nhiệt độ trung bình bề mặt vật rắn • Tf: nhiệt độ trung bình của môi trường • α: hệ số tỏa nhiệt CÁC TIÊU CHUẨN ĐỒNG DẠNG CHẤT LỎNG CHẢY BÊN TRONG ỐNG Khi chất lỏng chảy rối: 0, 25  Pr f  Nu f  0,021 Re 0f ,8 Pr f0, 43   Pr   l R   w • εl: hệ số hiệu chỉnh độ dài đường ống • Khi l/d > 50 thì εl = 1 • Khi l/d ≤ 50 thì εl tra bảng 3
12/3/2009 CHẤT LỎNG CHẢY BÊN TRONG ỐNG • εR: hệ số hiệu chỉnh ảnh hưởng độ cong của ống • Ống thẳng: εR = 1 • Ống cong: εR = 1+1,77 d/R [R: bán kính uốn cong của ống] CHẤT LỎNG CHẢY BÊN TRONG ỐNG Khi chất lỏng chảy tầng: 0, 25  Pr f  Nu f  0,15 Re 0f ,33 Pr 0 , 43 Gr 0 ,1   Pr  l  f  w • Khi l/d > 50 thì εl = 1 • Khi l/d ≤ 50 thì εl tra bảng CHẤT LỎNG CHẢY NGANG QUA CHÙM ỐNG Tỏa nhiệt đối lưu khi chùm ống xếp song song: 4
12/3/2009 CHẤT LỎNG CHẢY NGANG QUA CHÙM ỐNG Tỏa nhiệt đối lưu khi chùm ống xếp so le: CHẤT LỎNG CHẢY NGANG QUA CHÙM ỐNG • i: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào bước ống • : hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc góc va, tính theo bảng sau THE END 5

Page 2

LAVA

TRAO ĐỔI NHIỆT ĐỐI LƯU ĐỊNH NGHĨA • Trao đổi nhiệt đối lưu [tỏa nhiệt] là hiện tượng dẫn nhiệt từ bề mặt vật rắn vào môi trường chuyển động của chất lỏng hay chất khí. • Phân loại: -Trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên. -Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức.

24-06-2011 168 24

Download

popupslide2=3Array [ [0] => Array [ [banner_bg] => [banner_picture] => 269_1658931051.jpg [banner_picture2] => [banner_picture3] => [banner_picture4] => [banner_picture5] => [banner_link] => //kids.hoc247.vn/bai-viet/tai-mien-phi-bo-ebook-1001-bai-toan-tu-duy-danh-cho-hoc-sinh-tieu-hoc-30.html?utm_source=TaiLieuVN&utm_medium=banner&utm_content=bannerlink&utm_campaign=popup [banner_startdate] => 2021-10-01 14:43:00 [banner_enddate] => 2022-12-31 23:59:59 ] ]

Tóm tắt nội dung tài liệu

//www.ebook.edu.vn Ch−¬ng 7 Bøc x¹ nhiÖt 1. Bµi tËp gi¶i mÉu Bµi 1: Mét thanh thÐp cã nhiÖt ®é lµ 7270C, ®é ®en ε = 0,7. TÝnh kh¶ n¨ng bøc x¹ cña thanh thÐp. NÕu nhiÖt ®é gi¶m 2 lÇn th× kh¶ n¨ng bøc x¹ gi¶m mÊy lÇn? Lêi gi¶i: Kh¶ n¨ng bøc x¹ cña thanh thÐp: T4 E = ε.C0[ ] 100 T = 273 + 727 = 1000 0K 1000 4 Nªn: ] E = 0,7.5,67.[ 100 E = 3,97.104 W/m2 NÕu nhiÖt ®é cña thanh thÐp gi¶m 2 lÇn: 727 = 636,5 0K T = 273 + 2 636,5 4 ] E = 0,7.5,67[ 100 E = 6514,4 W/m2. 3,97.10 4 Kh¶ n¨ng bøc x¹ gi¶m = 6,09 lÇn. 6514,4 Bµi 2: Hai tÊm ph¼ng ®Æt song song, tÊm thø nhÊt cã nhiÖt ®é t1 = 5270 C, ®é ®en ε1 = 0,8, tÊm thø 2 cã nhiÖt ®é t2 = 270C, ®é ®en ε2 = 0,6. TÝnh kh¶ n¨ng bøc x¹ cña mçi tÊm vµ l−îng nhiÖt trao ®æi b»ng bøc x¹ gi÷a hai tÊm ph¼ng? NÕu gi÷a hai tÊm cã ®Æt mét mµn ch¾n ®é ®en εm = 0,05 th× l−îng nhiÖt trao ®æi gi÷a hai tÊm ph¼ng lµ bao nhiªu. TÝnh nhiÖt ®é cña mµn ch¾n? Lêi gi¶i: Kh¶ n¨ng bøc x¹ cña tõng tÊm: T1 4 800 4 ] = 0,8.5,67[ E1 = ε1.C0[ ] 100 100 E1 = 18579 W/m2 T2 4 300 4 ] = 0,6.5,67.[ E2 = ε2.C0[ ] 100 100 E2 = 275 W/m2 82 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn L−îng nhiÖt trao ®æi b»ng bøc x¹ gi÷a hai tÊm ph¼ng øng víi mét ®¬n vÞ diÖn tÝch: T1 4 T2 4 q1-2 = εqd.C0[[ ] .[ ]] 100 100 1 1 εqd = = = 0,526 11 1 1 + −1 + −1 ε1 ε 2 0.8 0,6 800 4 300 4 ] −[ ] ] = 11975 W/m2 q1-2 = 0,526.5,67[[ 100 100 NÕu ®Æt mét mµn ch¾n vµo th× l−îng nhiÖt trao ®æi sÏ lµ: T1 4 T ] − [ 2 ]4 ] q'1-2 = εqd.C0[[ 100 100 1 εqd = ë ®©y: 11 2 + −1 + −1 ε1 ε 2 εm 1 εqd = = 0,024 1 1 2 + −1+ −1 0,8 0,6 0,05 800 4 T ] − [ m ] 4 ] = 546W/m2 q'1-2 = 0,024.5,67[[ 100 100 NhiÖt ®é cña mµn ch¾n: 1 800 4 T ] − [ m ]4 ] q'1-2 = 5,67[[ 1 1 100 100 + −1 0,8 0,05 546 1 1 T 800 4 ] − [ m ]4 = + − 1] = 1950 [ [ 5,67 0,8 0,05 100 100 T 800 4 [ m ]4 = [ ] − 1950 = 2146 100 100 2146.100 4 = 680 K. 0 Tm = Bµi 3: X¸c ®Þnh tæn thÊt nhiÖt do bøc x¹ tõ bÒ mÆt èng thÐp cã ®−êng kÝnh d = 70mm, dµi 3m, nhiÖt ®é bÒ mÆt èng t1 = 2270C trong hai tr−êng hîp: èng ®Æt trong phßng réng nhiÖt ®é t−êng bao bäc t2 = 270C. èng ®Æt trong cèng cã kÝch th−íc [0,3 x 0,3]m vµ cã nhiÖt ®é v¸ch èng t2 = 270C. BiÕt ®é ®en cña èng thÐp ε1 = 0,95 vµ cña v¸ch cèng ε2 = 0,30. Lêi gi¶i: Trong tr−êng hîp èng thÐp ®Æt trong phßng réng: 83 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn T1 4 T ] − [ 2 ]4 ] Q1-2 = εqd.C0.F1[[ 100 100 εqd = ε1; F1 = π.dl = 3,14.0,07.3 = 0,66m2 Víi: 500 4 300 4 ] −[ ]] Q1-2 = 0,95.5,67.0,66[[ 100 100 Q1-2 = 1934W. Tr−êng hîp èng thÐp ®Æt trong èng hÑp: 1 εqd = 1 F1 1 + [ − 1] ε1 F2 ε 2 F2 = 2[0,3 + 0,3].3 = 3,6m2 1 εqd = = 0,675 1 0,66 1 + − 1] [ 0,95 3,6 0,3 500 4 300 4 ] −[ ]] Q1-2 = 0,675.5,67.0,66[[ 100 100 Q1-2 = 1374W. Bµi 4: Cã mét phÝch ®ùng n−íc ®¸ [H×nh 25], ®−êng kÝnh d = 100mm, diÖn tÝch bÒ mÆt thuû tinh cña mét líp F1 = F2 = 0,15m2, gi÷a hai líp vá ®−îc hót ch©n kh«ng, bÒ mÆt trong ®−îc tr¸ng mét líp b¹c. Nót phÝch lµm b»ng nhùa rçng, dµy δ = 20mm. TÝnh nhiÖt l−îng truyÒn tõ bªn ngoµi vµo phÝch. BiÕt ®é ®en cña thuû tinh tr¸ng b¹c ε = 0,02; nhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh t1 = 350C, nhiÖt ®é cña n−íc ®¸ t2 = 00C. NÕu trong phÝch ®ùng 1kg n−íc ®¸ th× sau bao l©u n−íc ®¸ sÏ tan hÕt. BiÕt nhiÖt nãng ch¶y cña n−íc ®¸ b»ng 334kJ/kg. Lêi gi¶i: NhiÖt truyÒn tõ bªn ngoµi vµo phÝch qua bÒ mÆt thuû tinh b»ng bøc x¹: T1 4 T ] − [ 2 ] 4 ] ,W Q1 = εqd.C0.F1[[ 100 100 §é ®en quy dÉn: 1 εqd = 1 F1 1 + [ − 1] ε1 F2 ε 2 F1 = F2; ε1 = ε2 V×: 1 1 εqd = = = 0,01 Nªn: H×nh 25 2 2 −1 −1 ε 0,02 84 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn 308 4 273 4 ] −[ ]] Q1-2 = 0,01.5,67.0,15[[ 100 100 Q1 = 0,293W. NhiÖt truyÒn tõ ngoµi qua nót phÝch b»ng dÉn nhiÖt: λ tb F [t − t ] Q2 = δ 31 2 λtb - HÖ sè dÉn nhiÖt trung b×nh cña líp kh«ng khÝ trong nót phÝch, ®−îc ë ®©y: x¸c ®Þnh b»ng nhiÖt ®é trung b×nh: ttb = 0,5[t1+ t2] = 0,5[35 + 0] = 17,50C λtb = 2,57.10-2W/m.0K Trong ®ã: F3 - DiÖn tÝch bÒ mÆt nót phÝch π.d 2 3,14.[100.10 −3 ] 2 = = 0,00785m 2 F3 = 4 4 2,57.10 −2 .0,00785[35 − 0] = 0,353W Q2 = 20.10 − 3 NhiÖt l−îng toµn bé tõ bªn ngoµi truyÒn vµo phÝch: Q = Q1 + Q2 = 0,293 + 0,353 = 0,646W Thêi gian cÇn thiÕt ®Ó 1kg n−íc ®¸ tan hÕt: 334.103.1 τ= = 143,6h . 0,646.3600 Bµi 5: Mét ®−êng èng dÉn khÝ nãng [H×nh 26] cã ®−êng kÝnh D = 500mm. NhiÖt ®é dßng khÝ nãng ®−îc ®o b»ng nhiÖt kÕ ®iÖn trë cã ®−êng kÝnh d1 = 5mm, xung quanh cã ®Æt mét mµn ch¾n ®−êng kÝnh d2 = 10mm. NhiÖt kÕ ®iÖn trë chØ t1 = 3000C. NhiÖt ®é bÒ mÆt trong cña èng t2 = 2000C, ®é ®en cña mµn ch¾n vµ cña nhiÖt kÕ b»ng 0,8. TÝnh sai sè khi ®o vµ nhiÖt ®é thùc cña dßng khÝ nÕu biÕt hÖ sè to¶ nhiÖt ®èi l−u trªn bÒ mÆt nhiÖt kÕ vµ mµn ch¾n b»ng 58W/m2.0K. NÕu kh«ng cã mµn ch¾n th× sai sè cña phÐp ®o lµ bao nhiªu? BiÕt chiÒu dµi cña nhiÖt kÕ ®iÖn trë lµ 5cm. Lêi gi¶i: Ph−¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt trong tr−êng hîp nµy: NhiÖt l−îng trao ®æi b»ng ®èi l−u mµ nhiÖt kÕ nhËn ®−îc tõ dßng kh«ng khÝ sÏ b»ng nhiÖt l−îng trao ®æi b»ng bøc x¹ cña nhiÖt kÕ víi mµn ch¾n. T T πd1l.C0 [[ 1 ] 4 − [ m ] 4 ] 100 100 , απd1l[tf - t1] = 1 d1 1 + [ − 1] ε1 d 2 ε 2 F1 d1 = Chó ý ë ®©y thay F2 d 2 85 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn §èi víi mµn ch¾n: Mµn ch¾n nhËn nhiÖt truyÒn b»ng bøc x¹ tõ nhiÖt kÕ lµ απd1l[tf - t1], ngoµi ra do nhiÖt ®é mµn ch¾n tm nhá h¬n nhiÖt ®é cña dßng khÝ tf nªn mµn ch¾n cßn nhËn nhiÖt c¶ b»ng ®èi l−u do dßng khÝ 2απd2l[tf - tm] [nh©n 2 v× mµn ch¾n nhËn nhiÖt ®èi l−u tõ 2 bÒ mÆt trong vµ ngoµi]. Tæng nhiÖt l−îng nµy sÏ c©n b»ng víi l−îng nhiÖt trao ®æi b»ng bøc x¹ gi÷a mµn ch¾n vµ ®−êng èng. V× vá bäc d2 < D nªn: Tm 4 T ] − [ 2 ]4 ] απd1l[tf - t1] + 2απd2l[tf - tm] = πd2lεmC0[[ 100 100 ë ®©y: tf - NhiÖt ®é thùc cña dßng khÝ tm - NhiÖt ®é cña mµn ch¾n l - ChiÒu dµi nhiÖt kÕ ®iÖn trë vµ mµn ch¾n. Tõ hai ph−¬ng tr×nh c©n b»ng ta t×m ®−îc: T T [[ 1 ] 4 − [ 2 ] 4 ] C0 100 100 tf = . α 1 + d1 [ 1 − 1] ε1 d 2 ε 2 T T 2αd 2 t m + αd1t1 + d 2 ε m C 0 [ m ] 4 − d 2 ε m C 0 [ 2 ] 4 100 100 Vµ tf = 2αd 2 + αd1 Thay gi¸ trÞ cña nh÷ng ®¹i l−îng ®· biÕt vµo hai ph−¬ng tr×nh trªn ta t×m ®−îc: Tm 4 ] tf = 377 - 0,071[ 100 Tm 4 ] + 0,8t m tf = 44,3 + 0,314[ 100 §Ó t×m tf ta dïng ph−¬ng ph¸p ®å thÞ: ta vÏ ®−êng: tf = f1[Tm] ®−êng nµy c¾t ®−êng: tf = f2[Tm] ë ®©u th× giao ®iÓm cña hai ®−êng nµy cho ta gi¸ trÞ tf. B»ng ®å thÞ ta x¸c tf = 3090C ®Þnh ®−îc: δt = 309 - 300 = 90C Sai sè ®o l−êng: δt 9 = = 0,029 = 3% Sai sè t−¬ng ®èi: t f 309 NÕu kh«ng cã mµn ch¾n th× nhiÖt l−îng mµ nhiÖt kÕ ®iÖn trë nhËn ®−îc b»ng ®èi l−u ph¶i c©n b»ng víi nhiÖt l−îng mµ nhiÖt kÕ trao ®æi víi ®−êng èng b»ng bøc x¹, v× d1
//www.ebook.edu.vn T1 4 T ] − [ 2 ]4 ] α[tf - t1] = ε1C0[[ hoÆc: 100 100 ε1C 0 T1 4 T ] − [ 2 ]4 ] tf - t1 = [[ α 100 100 0,8.5,67 573 4 473 4 ] −[ ] ] = 450C tf - t1 = [[ 100 100 58 tf = t1 + 45 = 300 + 45 = 3450C Sai sè phÐp ®o: δt = 345 - 300 = 450C Sai sè t−¬ng ®èi: δt 45 = = 0,13 = 13% H×nh 26 t f 345 Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n ta cã nhËn xÐt khi ®o nhiÖt ®é cña dßng khÝ nãng cÇn dïng mµn ch¾n ®Ó gi¶m sai sè khi ®o, mµn ch¾n vµ vá bäc nhiÖt kÕ cã ®é ®en cµng nhá cµng tèt, nhiÖt kÕ cÇn ®Æt ë n¬i dßng ch¶y cã tèc ®é lín ®Ó t¨ng α. ë khu vùc ®o èng ph¶i ®−îc bäc c¸ch nhiÖt ®Ó t¨ng t2. Bµi 6: X¸c ®Þnh ®é ®en cña mét khèi khÝ ph¼ng dµy 5m, nhiÖt ®é 10000C. Hçn hîp khÝ cã thµnh phÇn nh− sau: 11%CO2, 4%H2O, ¸p suÊt khÝ lµ 1at. Lêi gi¶i: §é ®en cña hçn hîp khÝ: εkh = ε CO2 + βε H 2O ε CO2 = f[Tkh, PCO2 .l] ε H 2O = f [Tkh , PH2O .l] Qu·ng ®−êng ®i trung b×nh cña tia bøc x¹: l = 1,8.δ = 1,8.5 = 9m PCO2 .l = 0,11.9 = 0,99at.m PH 2O .l = 0,04.9= 0,36at.m Tra ®å thÞ: ε CO2 = f[10000C, 0,99at.m] = 0,2 ε H2O = f [10000 C,0,36at.m] = 0,2 β =1 ε kh = 0,2 + 1.0,2 = 0,4 87 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn Bµi 7 : Khãi cã thµnh phÇn 15%CO2 vµ 10% h¬i n−íc. NhiÖt ®é cña khãi khi ®i vµo lµ 1400 0K vµ nhiÖt ®é cña khãi khi ®i ra lµ 1100 0K, nhiÖt ®é bÒ mÆt èng ë chç vµo lµ 900 0K vµ ë chç ra lµ 700 0K. §é ®en cña bÒ mÆt èng khãi lµ 0,85, ¸p suÊt khÝ khãi b»ng 1bar. §−êng kÝnh èng dÉn khãi lµ 1m. X¸c ®Þnh l−îng truyÒn b»ng bøc x¹ tõ khãi ®Õn 1m2 bÒ mÆt èng dÉn khãi vµ hÖ sè to¶ nhiÖt cña bøc x¹. Lêi gi¶i: NhiÖt ®é trung b×nh cña thµnh èng dÉn khãi: 900 + 700 = 8000 K TW = 2 NhiÖt ®é trung b×nh cña khãi: 1400 + 1100 = 12500 K Tkh = 2 Qu·ng ®−êng ®i trung b×nh cña tia bøc x¹: l = 0,9.d=0,9m p CO .l = 0,15.0,9 = 0,135atm 2 p H O .l = 0,10.0,9 = 0,10atm 2 Tra theo nhiÖt ®é khãi: ε CO2 = 0,116 ; ε H 2O = 0.096; β = 1,04 εkh = ε CO + β ε H 2O = 0.116 + 1,04.0,096 = 0,216 2 Tra theo nhiÖt ®é bÒ mÆt èng: ε'CO2 = 0,1165 ; ε'H2O = 0,15 ε'kh = ε'CO2 + β ε'H2O = 0,1165 + 1,04.0,15 = 0,2725 §é ®en hiÖu qu¶ cña bÒ mÆt èng: 0,85 + 1 = 0,925 ε 'W = 2 L−îng nhiÖt trao ®æi gi÷a khãi vµ 1m2 bÒ mÆt èng: ⎡ ⎛ T ⎞4 ⎛T ⎞ ⎤ 4 q = ε'WC0 ⎢ε kh ⎜ kh ⎟ − ε 'kh ⎜ w ⎟ ⎥ ⎢ ⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎥ ⎣ ⎦ ⎛ 800 ⎞ ⎤ ⎡ 4 4 ⎛ 1250 ⎞ − 0,2725⎜ ⎟⎥ q = 0,925.5,67 ⎢0,216⎜ ⎟ ⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎥ ⎢ ⎦ ⎣ q = 21803W/m2 HÖ sè to¶ nhiÖt cña tia bøc x¹: q 21803 αbx = = = 48,5W/m2.0K Tkh − TW 1250 − 800 88 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn Bµi 8: Khãi cã thµnh phÇn 8%CO2, 10%H2O chuyÓn ®éng trong mét èng trßn, ®−êng kÝnh d = 0,6m. NhiÖt ®é khãi ë chç vµo lµ 10000C, ë chç ra lµ 7800C. NhiÖt ®é bÒ mÆt èng ë chç vµo lµ 6250C, ë chç ra lµ 5750C. §é ®en bÒ mÆt èng lµ εW = 0,8. T×m mËt ®é dßng nhiÖt bøc x¹ trªn bÒ mÆt èng. Lêi gi¶i: NhiÖt ®é trung b×nh cña bÒ mÆt èng: 625 + 575 = 6000 C tW = 2 NhiÖt ®é trung b×nh cña khãi: 1000 + 780 = 8900 C tkh = 2 Qu·ng ®−êng ®i trung b×nh cña tia: l = 0,9d = 0,9.0,6 = 0,54 m p CO2 .l = 0,08.0,54 = 0,043at.m p H 2O .l = 0,10.0,54 = 0,054at.m Tra ®å thÞ ε CO2 = 0,08 Theo tkh = 8900C, ε H 2O = 0,07 t×m ®−îc β = 1,08. εkh = ε CO2 + β ε H 2O = 0,08 + 1,08.0,07 = 0,156 ε'CO2 vµ ε'H2O tra ®å thÞ theo tW = 6000C ε'kh = ε'CO2 + β ε'H2O = 0,183 §é ®en hiÖu qu¶ cña v¸ch: 0,8+ 1 ε 'W = = 0,9 2 MËt ®é dßng nhiÖt bøc x¹ cña khãi tíi bÒ mÆt cña èng: T Tkh 4 qkh-w = ε'WC0[εkh[ ] − ε'kh [ W ] 4 ] 100 100 1163 4 873 4 ] - 0,183[ ]] qkh-w = 0,9.5,67[0,156[ 100 100 qkh-w =9260W/m2. 89 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt
//www.ebook.edu.vn 2.Bµi tËp tù luyÖn Bµi 9: Cã hai tÊm thÐp ®Æt song song, tÊm thø nhÊt cã nhiÖt ®é t1 = 5270C, ®é ®en ε1 = 0,8. TÊm thø hai cã nhiÖt ®é t2 = 270C, ®é ®en ε2 = 0,6. TÝnh kh¶ n¨ng bøc x¹ cña mçi tÊm vµ l−îng nhiÖt trao ®æi bøc x¹ gi÷a hai tÊm. NÕu gi÷a hai tÊm cã ®Æt mét mµn ch¾n cã ®é ®en εm = 0,1 th× l−îng nhiÖt trao ®æi gi¶m bao nhiªu lÇn? Tr¶ lêi: E1 = 18579W/m2; E2 = 276W/m2; q = 11982W/m2 vµ q = 1087W/m2 ; gi¶m 11 lÇn. Bµi 10: NhiÖt ®é cña hai tÊm ph¼ng ®Æt trong m«i tr−êng trong suèt lÇn l−ît b»ng 1270C vµ 3270C, ®é ®en cña hai tÊm nh− nhau vµ b»ng 0,8. Gi÷a hai tÊm cã ®Æt mét mµn ch¾n ®é ®en b»ng εm = 0,05. TÝnh mËt ®é dßng nhiÖt trao ®æi b»ng bøc x¹ gi÷a hai tÊm. a. NÕu muèn mËt ®é dßng nhiÖt gi¶m 79 lÇn th× sè mµn ch¾n lµ bao nhiªu. b. NÕu mµn ch¾n cã ®é ®en lµ 0,1 th× mËt ®é dßng nhiÖt gi¶m bao nhiªu lÇn [nÕu sè mµn ch¾n lµ nh− c©u a]. Tr¶ lêi: q = 146W/m2; tm = 2540C; a. Sè mµn ch¾n 3; b. Gi¶m 38 lÇn Bµi 11: Mét èng cã ®−êng kÝnh d = 200mm, nhiÖt ®é bÒ mÆt èng t1 = 5270C, ®é ®en cña èng ε1 = 0,735 èng dµi 10m. a. TÝnh tæn thÊt nhiÖt toµn phÇn cña èng trong tr−êng hîp èng ®Æt trong phßng riªng cã nhiÖt ®é 270C. b. NÕu èng ®Æt trong cèng g¹ch [400 x 500]mm, ®é ®en b»ng 0,92 vµ nhiÖt ®é b»ng 270C. Tr¶ lêi: a. Q = 105000W; b. Q = 103000W Bµi 12: Mét b×nh hai líp [diÖn tÝch vµ bÒ mÆt gÇn nh− nhau] ®ùng ®Çy oxy láng, bÒ mÆt trong hai líp m¹ mét líp b¹c ®é ®en b»ng 0,02. Kh«ng khÝ gi÷a hai líp ®−îc hót ch©n kh«ng, nhiÖt ®é mÆt trong vµ mÆt ngoµi b»ng 200C vµ nhiÖt ®é bÒ mÆt ngoµi cña v¸ch trong b»ng -1830C. TÝnh l−îng nhiÖt tõ bªn ngoµi truyÒn vµo. BiÕt diÖn tÝch bÒ mÆt b»ng 3.10-2cm2. Tr¶ lêi: Q = 0,125W Bµi 13: KhÝ khãi cã thµnh phÇn 15% CO2 vµ 10%H2O. NhiÖt ®é khãi ®i vµo lµ 1400 0K, nhiÖt ®é khãi khi ®i ra lµ 11000K. NhiÖt ®é bÒ mÆt ®−êng dÉn khãi ë chç vµo lµ 900 K vµ ë chç ra lµ 7000K, ®é ®en cña bÒ mÆt èng εW = 0,85, ¸p suÊt khãi 1 bar. X¸c 0 ®Þnh l−îng nhiÖt truyÒn b»ng bøc x¹ tõ khãi ®Õn 1m2 bÒ mÆt èng khãi ®−êng kÝnh 1m, vµ hÖ sè to¶ nhiÖt bøc x¹. Tr¶ lêi: q = 2300W/m2; αbx = 47,3W/m2K Bµi 14 TÝnh mËt ®é bøc x¹ cña khãi lß h¬i tíi v¸ch èng cña bé qu¸ nhiÖt bè trÝ so le ®−êng kÝnh èng d = 83mm, b−íc èng ngang S1 = 200mm, b−íc èng däc S2 = 350mm. Thµnh phÇn khãi 7,5%H2O vµ 15%CO2, nhiÖt ®é khãi khi vµo 10200C khi ra 9500C, nhiÖt ®é cña bÒ mÆt èng 5000C, ®é ®en cña v¸ch èng εW = 0,8. Tr¶ lêi: q = 18924W/m2 90 tr−êng §¹i häc c«ng nghiÖp hµ néi bµi tËp kü thuËt nhiÖt

Page 2

LAVA

Bức xạ nhiệt 1. Bài tập giải mẫu Bài 1: Một thanh thép có nhiệt độ là 7270C, độ đen e = 0,7. Tính khả năng bức xạ của thanh thép. Nếu nhiệt độ giảm 2 lần thì khả năng bức xạ giảm mấy lần? Lời giải: Khả năng bức xạ của thanh thép: E = e.C0[ T 4 ] 100 1000 4 ] 100 T = 273 + 727 = 1000 0K Nên: E = 0,7.5,67.[ E = 3,97.104 W/m2 Nếu nhiệt độ của thanh thép giảm 2 lần: T = 273 + 727 = 636,5 0K 2 636,5 4 ] 100 3,97.10 4 = 6,09 lần. 6514,4 E = 0,7.5,67[ E...

26-08-2011 579 96

Download

Page 2

Page 2

Video liên quan

Bài Viết Liên Quan

Toplist mới

Bài mới nhất

Chủ Đề