Задача 150
Условие задачи: От трения в подшипнике выделяется такое количество тепла, что на конце вала со стороны подшипника установилась температура выше окружающего воздуха на Δθ1=60 °С. Как распределяется температура вдоль вала и какое количество тепла при этом передается через вал, если известны: диаметр вала d=60 мм, коэффициенты теплоотдачи боковой и торцевой поверхности вала α1=α2=6 Вт/м2•К, коэффициент теплопроводности материала вала λ=50 Вт/м•К. Вал рассмотреть как стержень бесконечной длины.
Задача149
Условие задачи: Какое количество тепла передается через железное ребро толщиной δ=5 мм , высотой h=50 мм и длиной l=1 м. Каков температурный напор θ2 на конце ребра, если коэффициент теплопроводности λ=50 Вт/м•К, коэффициенты теплоотдачи боковой и торцевой поверхности равны соответственно : α1=10 Вт/м2•К и α2=10 Вт/м2•К, а температура в основании ребра равна θ1=80 °С. Расчет выполнить с учетом и без учета теплоотдачи торца.
Задача 135
Условие задачи: Определить длину стальной горизонтальной трубы диаметром d=20 мм с толщиной стенки δ =1,5 мм, предназначенную для подогрева воды от t1!=20°С до температуры t1!!=50°С. Скорость течения воды w=1 м/с. Снаружи труба омывается сухим насыщенным паром под давлением рн=1 бар. Определить также гидравлическое сопротивление трубы.
Решение …
Задача 129
Условие задачи: Определить площадь нагрева, число труб, гидравлическое сопротивление и длину отдельных секций (змеевиков) змеевикового экономайзера, предназначенного для подогрева питательной воды в количестве G2=50кг/с от t2!= 120°C до t2!!= 280°C. Вода движется по трубам с коэффициентом теплопроводности труб 80 Вт/м•К, диаметр внутренний – d2=44мм, диаметр наружний – d1=51мм, скорость движения воды по трубам w=0,7м/с. Расход дымовых газов
G1=120 кг/с ,температура газов на входе в экономайзер t1!=750°C.
Задача 122
Условие: Во время сварки, через сварочную зону с электросопротивлением R=10 ом в течение τ=30с проходит электрический ток величиной J=30А. Определить насколько, повыситься температура стальной заготовки цилиндрической формы диаметром d=4 см, высотой H=10 см, если ее начальная температура была равна t1=20 ºС. На нагрев заготовки ушло 70% выделяемой теплоты.
Решение …
Задача 55
Условие: По трубопроводу движется горячая вода со средней скоростью w=1,4 м/с и средней температурой Тс1=350 К, снаружи труба омывается свободным потоком воздуха. Требуется определить коэффициент теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы, коэффициент теплоотдачи от наружной стенки трубы к воздуху и коэффициент теплопередачи от наружной стенки к воздуху, потери тепла в окружающую среду, если известны:
Ответить на вопрос: На сколько процентов измениться потеря теплоты трубопроводом, если температуру поверхности повысить на 20 °С, заменив горячую воду греющим паром.
Считать температуру наружной и внутренней поверхностей трубы равной средней температуре воды.
Прочитать больше
Задача 48
Условие: Внутри горизонтально расположенной трубы, движется трансформаторное масло. Требуется определить тепловой поток через стенку трубы и падение давления по длине трубы. Вычислить температуру масла на входе и выходе из трубы, если известны:
Температура стенки вдоль трубы меняется незначительно и может считаться постоянной.
Прочитать больше
Задача 16
Условие задачи: В цехе с температурой воздуха и стен tж=10°С находится горизонтальная труба с наружным диаметром 350 мм и длиной l=25 м , имеющая постоянную температуру по всей наружной поверхности tс=110°С. Теплообмен между поверхностью трубы и средой в цехе происходит за счет свободной конвекции и излучением. Рассчитать количество теплоты, отдаваемой трубой за время τ =1 час, а также коэффициенты теплоотдачи конвекцией и излучением. Материал трубы – чугун шероховатый.
Задача 10
Условие задачи: Внутри горизонтально расположенной трубы, движется горячая вода, а снаружи труба омывается свободным потоком воздуха. Требуется определить коэффициент теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы, коэффициент теплоотдачи от наружной стенки трубы к воздуху и коэффициент теплопередачи к воздуху, отнесенный к 1 метру длины трубы, если известны:
– внутренний диаметр трубы d1=50 мм,
– наружный диаметр трубы d2=54 мм,
– длина трубы l=4 м,
– средняя скорость воды в трубе w1=0,01 м/с,
– средняя скорость воздуха w2=7 м/с,
– средняя температура воздуха tв =20°С
– средняя температура воды в трубе tс =60°С
– средняя температура воды, омывающая трубу снаружи tн =20°С
– стенку трубы считать стальной, цилиндрической (λ=50,1 Вт/(м К)) .
Ответить на вопрос:
1. Как измениться коэффициент теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы, если скорость воды увеличить в три раза?
2. Как измениться коэффициент теплоотдачи от наружной стенки трубы к воздуху, если трубу снаружи обдувать поперечным потоком воздуха со скоростью w2 и как это повлияет на коэффициент теплопередачи?
3. Как измениться коэффициент теплоотдачи от наружной стенки трубы к воздуху, если труба снаружи будет омываться свободным потоком воды и как это повлияет на коэффициент теплопередачи?
Задача 9
Условие задачи: Тепло от дымовых газов передается через плоскую стенку кипящей воде. Температура газов t1 ,воды – t2 ,суммарный коэффициент теплоотдачи от газов к стенке α1 , а от стенки к воде – α2 . Стенка стальная, чистая (λ1=50,1 Вт/(м К)) толщиной δ1. Рассчитать коэффициент теплопередачи к. Как измениться коэффициент теплопередачи к, если:
