Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tl. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по другому
Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tl

Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tl .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tl, с другой стороны водой с температурой t2. Определить коэффициент теплопередачи К от газов к воде, удельный тепловой поток q и температуры обеих поверхностей стенки, если известны коэффициенты теплопередачи от газа к стенке α1 и от стенки к воде α2; коэффициент теплопроводности стали λс=58 Вт/(мК). Определить также все указанные выше величины, если стенка со стороны воды покрыта слоем накипи толщиной δн; коэффициент теплопроводности накипи λн= 1 Вт/(мК). Для указанных вариантов построить эпюры температур от t1 до t2. Исходные данные: δс= 2 мм, δн= 4 мм, α1= 24Втм2К, α2 = 1093Втм2К, tж1= 600 0С, tж2= 150 0С, λc=58Втм∙°С λн=1Втм∙°С

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

Без накипи. К=23,46 Вт/(м2·К) q=10557 Вт/м2 tс1=160°С tс2=159,66°С В случае образования накипи. К=21,45 Вт/(м2·К) q=9652,5 Вт/м2 tс1=197,8°С tс2=197,16°С tс3=158,8°С Рис. 5 Распределение температур Объяснить в чём заключается вред отложения накипи стальных поверхностях нагрева. Снижается тепловой поток Контрольный вопрос. В чём различие между коэффициентами теплоотдачи и теплопередачи, и какова связь между ними. Коэффициент теплоотдачи α характеризует процесс передачи тепла от некоторого теплоносителя (жидкость или газ) к твердой стенке. Определяется параметрами данного теплоносителя и процесса (режим течения, скорость, теплофизические характеристики типа плотности, вязкости и теплопроводности), а также характеристиками той части стенки, которая омывается данным теплоносителем (характерный размер, наличие оребрения и. д.). Коэффициент теплопередачи k характеризует процесс передачи тепла между двумя теплоносителями через разделяющую их твердую стенку. Определяется коэффициентами теплоотдачи обоих теплоносителей и параметрами теплопередающей стенки (ее толщина и теплопроводность). Разница между теплоотдачей α и теплопередачей k состоит в следующем. Суммарный перенос тепла складывается из нескольких стадий: стадия теплопереноса в первой среде, стадия теплопереноса от первой среды к стенке, стадия теплопереноса в самой стенке, стадия теплопереноса от стенки ко второй среде, стадия теплопереноса во второй среде. Коэффициенты теплоотдачи описывают отдельные стадии этого суммарного теплопереноса на стадии среда-стенка. А коэффициент теплопередачи описывает суммарный теплоперенос в целом со всеми его стадиями. По этой причине вначале всегда рассчитываются коэффициенты теплоотдачи α, а затем через них рассчитывается коэффициент теплопередачи k.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Выполним расчет для двух случаев:
при отсутствии накипи;
при наличии накипи.
Первый случай – чистая стальная стенка
Коэффициент теплопередачи:
k=11α1+δλ+1α2 Втм2°С
k = 1/(1/24+0,002/58+1/1093) = 23,46 Вт/(м^2*°С)
Плотность теплового потока:
q=ktж1-tж2 Втм2
q = 23,46*(600-150) = 10557 Вт/м^2
Температуры поверхностей:
Для определения температуры стенок tж1и tж2 составим уравнения для плотности теплового потока. Так как тепловой поток один и тот же во всех процессах, то получим следующие выражения:
плотность теплового потока от горячего газа к стенке по формуле Ньютона – Рихмана:
q=α1tж1-tсг
температура стенки со стороны газов:
tсг= tж1-qα1 0С
tcг = 600 - 10557/24 = 160 0С
аналогично, температура стенки со стороны воды:
tсв= tж2+qα2 0С
tcв = 150 + 10557/1093 = 159,66 0С
Второй случай – стальная стенка, покрытая слоем накипи
Коэффициент теплопередачи:
k'=11α1+δλ+δнλн+1α2 Втм2 0С
k' = 1/(1/24+0,002/58+0,004/1+1/1093) = 21,45 Вт/(м^2*°С)
Плотность теплового потока:
q'=k'tж1-tж2 Втм2
q’ = 21,45*(600-150) = 9652,5 Вт/м^2

Температуры поверхностей:
температура стенки со стороны газов:
t'сг= tж1-q'α1 0С
t’cг = 600 - 9652,5/24 = 197,8 0С
температура стенки со стороны накипи:
tсн= t'сг-q'δλ 0С
t’cн = 197,5 - 9652,5*0,002/58 = 197,16 0С
температура накипи со стороны воды:
t'св= t2+q'α2 0С,
t’cв = 150 + 9652,5/1093 = 158,8 0С
Ответ:
Без накипи.
К=23,46 Вт/(м2·К)
q=10557 Вт/м2
tс1=160°С
tс2=159,66°С
В случае образования накипи.
К=21,45 Вт/(м2·К)
q=9652,5 Вт/м2
tс1=197,8°С
tс2=197,16°С
tс3=158,8°С
Рис . 5 Распределение температур
Объяснить в чём заключается вред отложения накипи стальных поверхностях нагрева

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

Плоская стальная стенка толщиной δс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tl

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

Решение

О дальнейшем совместном проживании ребенка и родителей (одного из них)

На оси Ох найти точку равноудалённую от начала координат и от точки М(2

Правомерно ли требование Елены Фирсовой о признании брака недействительным и о взыскании алиментов