Задачник по теплопередаче. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. 1980 г., страница 3

снт тсплопроводностп: 1с —.- 0,5 (!082+ 383) = 732'С; Лср — — 0,84(! +0,695 !О .732) = 1,267 Вт/(м 'С). Так как полученное среднее значение коэффициента теплопроводностн практически совпадает с принятым ранее значением, то дальнейших пересчетов делать не нужно и можно принять .

д 3530 Вт/мэ. 1-2!. В камере сгорания парового котла с жидким золоудале. - нисм температура газов должна поддерживаться равной =!300'С, температура воздуха в котельной /мэ=30'С. Стены топочной камеры выполнены нз слоя огнеупора толщиной 6,=250 мм с коэффициентом теплопроводностн Л, 028(!+0833. !О-'1) Вт/(м'С) н слоя днатомнтового кирпича с коэффициентом теплопроводности Лт О,!13(!+0206 !О-зг) Вт/(ьз'С). Коэффициент теплоотдачи от газов к обмуровке и~ 30 Вт/(м'Х Х'С) и от внешней поверхности топочной камеры к окружающему воздуху пэ !0 Вт/(мз С).

Какой должна быть толщина диатомитового слоя, чтобы потери в окружающую среду не превышали 750 Вт/иту Ответ Толщина диатомитового слоя должна быть бе=132 мм. 1-22. Змеевики пароперегревателя выполнены из труб жароупорной стали диаметром А/~!э=32/42 мм с коэффициентом теплопроводности Л=14 Вт/(и'С). Температура внешней поверхности трубы 1~з.=580' С и внутренней поверхности /ы =450' С. Вычислить"удельный тепловой поток через стенку на единицу длины трубы йь Вт/м. '13 Ответ 000 в0 300 700 го йлл мм Рис. 1-10. К задачам 1-24 и 1-25.

Мбпрбейял жрубла Рнс. 1-12. К задаче 1-29. Рис. 1-11. К за. даче !.27. 14 0! = 42 !00 Вт/и. 1-23. Паропровод диаметром !50/!60 мм покрыт слоем тепловой изоляции толщиной 6я. =100 мм; коэффш г е ~ ст~пкп ~!г!б! ! 50 Б Д * т м *С) и !мола!!иг Лг=.О,ОИ Вт/(и'С). Тсм- '0 Е пгратура на внутренней поверхности паропровода /,, =400' С и на наруж. ной поверхности изоляции !лг=50' С 000 (рнс. 1-9). 400 Е "и Найти тепловые потери с 1 м па- 000 и ропровода н температуру иа границе соприкосновения паропровода и изо. 200 ляции. 100 Ответ 0 ы Потери теплоты с 1 м паропрогг вода чг=216 Вт/и.

Температура на границе соприкосновения паропровода и изоляции 1ггю400'С. 1-24. Стальной трубопровод диа- метром б~/бг= 100/! 10 'мм с коэфРнс. 1-9. К за Р . - . К даче 1-23. фиг!нантом теплопроводностн Л~ = =50 Вт/(и 'С) покрыт изоляцией в даа слоя одинаковой толщины бг=6,=50 мм. Температура внутренне!! поверхности трубы /с~=250'С и наружной поверхности изоляи темпе ат на г Определить потери теплоты через изоляцию с ! . бо м тру провода р уру на границе соприкосновения слоев изоляции, если первый слой изоляции, накладывасмый на поверхность т б , ть тру ы, выпол=,06 Вт/(м 'С), а в риа а с коэффициентом теплопроводности Л = .г= теплопроводности Л,=0,12 Вт/(м 'С).

=,06 В /(. ' ), а второй слой — из материала с коэффициентом Ответ Тепловые потери с ! и трубопровода чг=39,5 Вт/м. Температура на границе соприкосновения слоев изоляции /гг=9T С. 1-25. Как г смог енного в за лзменятся тепловые потери с ! и трубопров а, р: паче 1-24, если слон изоляции поменять местзми, р од, раст. е. слой с большим коэффициентом теплопроводности наложить небез изменений.

посредственно на поверхность трубыг Все другие условкя остав т и ь Ответ Потери теплоты увеличатся и составят Ог=105,5 Вт/м. Темпе. ратура на границе соприкосновения слоев изоляцнн ! = !59' С ( рнс. 1-!0). 1-26. Паропровод диаметром бг/бг= !60/170 мм покрыт слоем изоляции толщиной 6= !00 мм с коэффициентом теплопроводностн, зависящим ат температуры следующим образом: Л =0062(! вн т енней Определить потери теплоты с ! м паропровода и температу у р поверхности трубопровода, если температура наружной туру нв поверхности трубы глг=300' С, а температура внешней поверхности изоляции не должна превышать 50' С. Ответ Потери теплоты с 1 м паропровода щ 205 Вт/м.

Температура внутренней поверхности трубопровода 1„ =300' С. 1.27 Железобетонная дымовая труба (рис. 1-11) внутренним диаметром бг=300 мм н наружным диаметром ба=1300 ми должна быть футерована внутри огнеупором, Определить толщину футеровки и температуру наружной поверхности трубы !лг из условий, чтобы тепловые потери с ! и трубы не превышали 2000 Вт/м, а температура внутренней поверхности железобетонной стенки !гг не превышала 200'С. Температура внутренней поверхности футеровки !,г=425'С; коэффициент теплопроводности футеровки Лг=0,5 Вт/(м'С); коэффициент теплопроводиости бетона Лг=1,1 Вт/(м 'С), гв 0~ 46 20 З -гр Ч внешне От 2 — 133 16 Ответ 6= !20 мм. — мм.

Температура иаругкпой поверхности трубы /.э=59 С. 1-28. В условиях задачи 1-27 определить толинигу футсровки б, ас'кт произвести с учс- если она выполнена нз шамотиого кирг,ича. !', том зависимости коэффицнегпа 3 от темпсрату ° ф ,ры по формуле З =- 0,84 + 0,0006 С Ответ Толщина футсрошсн должна быль 6=206-мм 1-29. В п нбо с, р р для определенна коэффициента тсилоироводио- сти жидкостей ио истоду «иагргтой шпи» ( ш . 1-!2) т емое р ежду платиновой нитью и кварпевой трубкой .;. ой залито испыплатииова нити у трансформаторное масло. Диаметр и длина плат й мм и †. мм; внутренний и наружный диаметры кварце- вой трубюг А=! мч и с!з=З мм; коэф,„иг г аварца г ! 4 В /( С) ат бь т анс о и т Вычислить коэффвцнент теплопровадности Х», н с е.

н „, н средшого темпс- р уру;ь трансформаторного масла, если прн расходе теплоты через пература платиновой пяти пальцевой слой масла О= 1,8 Вт, темпера „ ! э=30,6 С. 06,9'С н температура внегиней поверхности кв й б арцсво тру ки Ответ Коэффициент теплопроводностн трансформаторного масла 3, = 1-30. Вычислить допустимую силу тока для медного провода =2 мм, покрьпого резиновой нзоляппсйг толщиной 6=1 мм, при условии, что максималыгая температура изоляции должна быть ие выше 60'С, а на ннешисй понгрхностп изоляции 40" С. Коэффици- ент тсплопроводности резины !»-.О,!5 Вт/(м'С). Электрическое со- противление медного провода Аг=-0,005 Ои/и.

Ответ /(опустггмая сила тока / 79,8 А. 1-31. Опреде.тить площадь поверхности нагрева конвектпвного мет ом А/г( =- з. пароиерегревателя, выполненного из труб жаростоях " метром г/ з=-32/40 мм. Коэффициент теплопроиодности ста. Д= — П. 'С). Производительность пароперегренэтеля =61,! кг/с па а. В па г р . роперегреватсль поступает сухой насыпгснный пар прн,тавлси:и 8=-9,8 Д!Пгг, Тсмпср;ггура иере:рстого га Коэффгщиент тсплоотдачи от газов к стенке н»=81,5 ВтДмз 'С), а от стоики к пару цг =1!53 ВтДзгз 'С); средина температура газов иебречь.

Г», =900' С. Гидравличсскггзг сопротивлением пароперегрева л ', , вателя прсОтвет Площадь поверхности нагрела парог'срегревателя, рассчитанная по наружному диаметру труб. и.= !090 м' 1-32. Р ешить задачу (1-3!), пренебрегая кривизной стенки (как для плоской стоики). Полученную плон!аль поверхности нагрева сравнить с результатом, полученным в задаче 1-3!.

Ответ Плошадь поверхности нагрева Г=-!055 м'. 1-ЗЗ. На! 'гти площадь поверхности нагрева секционного водо-во- дяного подогревателя производительностью О=1500 кВт при усло- вии, что средняя температура греющей воды !ез 115'С, а средняя температура нагреваемой воды /«з 77'С. Поверхность нагрева вы- палнена из латунных трубок диаметром г/г/с(»=14/!6 мм с коэффициентам теплопроводности Х,= !20 Вт/(и 'С). На внутренней поверхности трубок имеется слой накипи 6» =0 2 мм с коэффициентом теплопроводности )„=2 Вт/(м.'С).

Коэффициент теплоотдачн со стороны греющей воды И,=10000 Вт/(и' С) и со стороны нагреваемой воды а»=4000 Вт/(мз 'С). Так как отношение диаметрон г/г/г/з<1,8, то расчет можно произвести по формуле для плоской стоики. Ответ Плон!аль повсркпостн нагрева Е=!8,! м'-.

Рис. 1-13. К задаче 1-34. Рнс, 1.14. К задаче 1-35. 1-34. Вычислить потерю теплоты с 1 м иензолираванного трубопровода диаметром А/А=150/165 мм, проложенного на открытом воздухе, если внутри трубы протекает вода со средней температурой Г г 90'С и температура окр.жающего воздуха ! з= — !5 С. Коэффициент теплопроводности материала трубы 3=50 Вт/(м 'С). Ко ффицненттеплоотдачи от вгзды к стенке тРУбы иг=!000 Вт/(»гтрк х С) и от трубы к окружающему воздуху нз=)2 Вт/(м' 'С). Определвть,также температуры на внутренней и внешней поверхиостчх трубы (ряс 1-!3) Ответ д =652 Вт/и; !, = 89,8'С; !, =89,6'С.

1-35. Определить теплоные потери с ! и трубопронода, рассмотренного в задаче 1-34, если трубопровод покрыт слоем изолянвп толщиной 6,=60 мм (рнс. 1-14). Коэффициент теплопроводностн изоляции Хг=0,15 Вт/(м 'С). Коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции к окружающему воздуху а»=8 Вт/(м"С). Все остальные условия остаются такими же, как в задаче 1.34. Вычислить также температуры на внешней поверхности трубы !,з и на й поверхности изодяции !,з. вет д! —— 145 Вт/и; 1сз 89'9 С' 1ез = 5'3 С. г 17 ЛЬЮОЩ!ОГЗ О.дбяайи' 1-36.

По трубопроводу диаметром А/г/»=25/29 мм [)ч = б =25 мм(й =О, / . =.50 ВтДм 'С) ), покрытому изоляцией пз торфолпуча т . о пуча толщиной см 980 кПа. мм(.з=,06 Вт,(м 'С)), проходит насыщенный пар давлени. Определить суточную потерю теплоты (в килограммах пара) упаси<а трубопровода длиной 30 м н температуру наружной повсрхпостн изоляции, если коэффициент теплоотдачн от па >а /(м 'С) и от внешней поверхности нзолнцип к окрузкающему ноздуху и, 10 Вт/(м' 'С).