Курсовая работа: 23 вариант

Задача №1
Паропровод диаметром 2 1 d2 / d1 покрыт двухслойной изоляцией.
Расчетная схема паропровода
Толщина первого слоя изоляции δ2, второго – δ3, мм. Коэффициенты теплопроводности изолируемой трубы и слоев изоляции соответственно равны λ1, λ2, λ3, Вт/(м·К). Температура внутренней и внешней поверхностей паропровода соответственно t1 и t4, °С. Определите тепловые потери одного метра длины трубопровода ql, Вт/м и температуры на поверхностях раздела отдельных слоев t2 и t3, °С. Остальные исходные данные приведены в таблице.

Задача 2
Определите коэффициент теплоотдачи для трубы, омываемой поперечным потоком воздуха, если наружный диаметр трубы d, мм, температура воздуха tж, °С, скорость ω (м/с) и угол атаки φ, град имеют значения, приведенные в таблице, а характеристики сухого воз-духа – в таблице 2.2.

Задача 3 По трубе внутренним диаметром d, мм и длиной L, м протекает вода со скоростью ω м/с. Средняя температура воды – t, °С, а внутренней стенки трубы – tс, °С. Определите коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы и передаваемый тепловой поток.

Задача 4
Горизонтальная труба длиной L, м и наружным диаметром d, м расположена в помещении, температура воздуха в котором tв, °С. Средняя температура поверхности трубы tс, °С. Определите величину коэффициента теплоотдачи от трубы к воздуху, а также тепловой поток, теряемый трубой.

Задача 5
Паропровод диаметром d2/d1 покрыт слоем совелитовой изоляции толщиной δ2, мм. Коэффициенты теплопроводности материала трубы λ1, изоляции λ2= 0,1 Вт/(м·К). Температуры пара tж1 и окружающего воздуха tж2, °С. Требуется определить линейный коэффициент теплопередачи kl, Вт/(м2·K), линейную плотность теплового потока ql, Вт/м и температуру наружной поверхности паропровода t3, °С. Исходные данные приведены в таблице.
Расчетная схема паропровода

Задача 6
Определите поверхность нагрева стального рекуперативного газо-воздушного теплообменника (толщина стенок δс = 3 мм) при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей.
Объемный расход топочных газов при нормальных условиях Vн, м3/ч, средний коэффициент теплоотдачи от воздуха к поверхности нагрева α1, Вт/(м2·К), от поверхности нагрева к воде α2 = 500 Вт/(м2·К), коэффициент теплопроводности материала стенки трубы (стали) λ = 50 Вт/(м·К), начальные и конечные температуры газа и воды равны соответственно t 1.н, t 1.к , t 2.н и t 2.к ,°С, теплоемкость топочных газов сг = 1,15 кДж/(кг·К), плотность ρг = 1,23 кг/м3. Определите также расход воды G, кг/ч через теплообменник. Изобразите график изменения температур теплоносителей для обеих схем. Исходные данные для расчета приведены в таблице.


Задача 7 (циклы тепловых машин)
Исходные данные: Идеальный цикл изображен на рисунке. Рабочее тело – воздух.
1. Определить основные параметры состояния р, υ, T в характерных точках цикла;
2. Определить для каждого процесса, входящего в цикл, Δu, Δs, q, l;
3. Определить термический кпдŋtцикла.