Задачник по теплопередаче. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. 1980 г. (944656), страница 35
Текст из файла (страница 35)
лучин: йэ = 1 — ~уу 1 — ~ — ) + — агс18 1 / !1 — 7! — 1 = 0,934;! '>120/ж 120 $' '11007') фзл находим из условий взаимности: тэ,тлэ = гут,э Пш Гт з гР, = М', — = 0,934 — =0,357. 'еЕ ' лИ Взаимные поверхности тсплообмена Охл = //А,:.- ГР л Р, = 0,934 О, 12 == О, 1 12 м'/лГ, 10-50. Как изменятся срсдпис угловыс коэффициенты и взаимные иоперхности тсплообмсна, если расстояния мсгкду осанн экран. иых труб, рассмотренных в задаче 10.49, увели ппь в 2 и 3 разя, а все другие условия оставить беэ пзыспсГГиню Построить зависимость угловых коэффгпГГсптов и яззпмиых поверхностей луиктГчо обмспз от рзсстояищ мсклу трубямп, грп этом использовшь п результаыз выгшслспий в зздзчс !О.!9. Ответ а) чтл —— -0,566; йэм1=.0,432; Йпз-— -Йах — — 0,1358 мз/м; б) фт з =- 0,401; ГРхл — — 0,460; Й, з — — //з, = 0,1445 нз/м.
10-51. Стены топочной камеры покрыты двумя радами экранных труб, имеющих внешний диаметр ЛГ=:80 мм. Трубы в обоих рядах У чистого обмена ГР! тот числа РЯдов л. ПРи постРоеиин использовать результаты вычислений в задаче !0-51. Ответ л 3, 'Рсг = 0 6485' л=4, 701 г О 752; 1с л — 5, Ч, в=0,825; ГР! г — — 0,8754.
и=6, ГЛАВА ОДИ ННАДЦАГАЯ теплоовмен изльчением в поглощАющея СРЕДЕ Рис. 10-!2. К задаче 10 5!. располоэксГГьГ с ошпшковым Гипсом (и плоскости, параллельной стене), равньжГ э=400 мм (рпс. 10-!2) Вычнслпть средний угловой коэффициент лу шсто,'о обмена меж. ду поверхностью топочной камеры п эьранпыьщ трубами. Ответ <р~,г = 0,502.
Рещение УгловоГ1 коэффициент л!чистого обмена мел ду стенкой Г одним рядом труб вьщпсляегся по формуле [24) )/' ' — ~~ Г+ —" ~ ' ! — '!' — = ( з, з !' ~ Г(, ч Г /801з. йэ (400, 400 1, 80 / Для многорядных пучков труб Ч'! =- 1 — 11 — Р! )" = 1 — (1 — 0,294)' 0,502, где л — число рядов, в пашем случае л=-2. 1О-о2. Вычислить угловые коэффициенты лучистого обмена межлу плоской поверхностью и пучком труб, сели число рядов труб в иаправлеяии, нормальном к поверхности стены, равно соответстве— , 4, 5 н 6, а все другяе условия те же, что в задаче 10-51. твен- Построим графическую зависимость углового коэффициента лу- 203 11-1. Определить коэффициент ослабления луча слоем двувкисп углерода толщиной 30 мм, если известно, что после прохождения этого слоя спектральная интенсивность луча уменьшилась ва 90з/з. Ответ Хх = 76,7 1/м, Решение Коэффициент ослабтепия л!ча в поглощающеи среде ухмажно найти из закона Бугера: зл, =АХ, =ае Х (1!.!) откуда ~х,х г(х = — — 1и— х '/ха о Из условий задачи имеем: 'Гх, к — = 0,1.
Гх,х=ю (11-2) ЛГ ЛГ Ахг = 1 — (1 Ах!) !4 — 133 Подставив численные значения величин из условий задачи в уравнение (1!.2), получиьп ух — — — 2,318 0,1 =. 76,7 1/м. ! 3!О 1 11-2. Поглощательная способность слоя газа толщиной !, при парпиальном давлении р, равна А!!. Определить поглощательную способность газа при одновременном изменении толщины слоя и парцнального давления до величин соответственно !з и рз. Считать, что для данного газа справедлив закон Бугера, а температура газа в обоих случаях одна н та же. Ответ Рсгэенне Г!о закону 1!угщш поглощательпаи сг!особиосгь газа, иахоляэгсгося при нс.:.анапой тсмпсратуре, иэ:исгся функцией эс:шчпиы р/; А =1 — е л!"!», х 3;шишов поышдисс равенство прииеипгсльпо к уславияы зада ш: А»л =-1 — е А „=-1 — э а!э*!*». Иск.почая /г из ! рэвис!»»»!», получаем: л гг и;тг .
А»д — — 1 — (1 — Ах,) ' '. 1!-3. В закрытой с обоих сторон трубе дпамс»ром 200 мм и длиной ! и находится с эссь сухого воздуха и двуокиси углерода. Пол. нос давлсвис н теиисрэтурэ смеси равны соотвстстнсино 98,1 кПа и 800' С. Г!арцпальнос давлсишс двуокиси углсрода равно 9 кПа. 1-!айти стспспь чсриот»э паходящсйся в грубо снеси газов. Ответ в = 0,06. ! 1-4. В нагревательной печи температура гпзов по эссм» объсму иостояияа и равна 1200' С. Объем печи 1'-..!2 и', и полная поверх. ность огрэжления Р=-28 и-". Общее давление продуктов сгорания р — 98,1 кПа, парциэльиос давление водяных паров ры о =8 кПа н углекислоты роо, = !2 кПа.
Вычислить степень черноты излучавигсй газовой смеси п собст. псиное излучение продуктов сгорания. Ответ е, = 0,2151 Есоп.г = 57400 Вт/ьй. Решение Средняя ллппэ п»тп луча для газового слоя и объске печи эы. чис.»ис»с»» по фориулг [28[: 12 1 =- 3,6 — =- 3,6 — = 1, 54 м. Р ' 28 Г1роизвсдсиис парциального давлсипя лвуокпси углсродэ п во. дяных паров па длину пути луча раины: роо 1 =- 1,2 10' 1,54 =- 1,85 10'м Па = 18,9 см кгс/смэ; ры о ! =- 0,8 10' 1,54 =- 1,23 !О'и Па.= 12,5 см кгс/сыэ. Стеисиь чсрпиты СОэ и Н О при тсииерэтуре газов 1 =- 1200' С иайдси иа графикам рпс 11.! и 1!.2 [29[; всо, '- О 1!1 э„о ---- О, 1О.
Стспснь и !»ио»ы газовой смеси ' = эсоч+ [уэ!»,о. 2!О Руз графиков рис. 11-3 находим поправку [1=1,05, тогда ег О, 11+ 1,05. 0,10 = 0215. Собствснное пзлучеияе продуктов сгорания /Тг »4 /1473»э Есоэ.г=егСэ ~ ) =0 2!5'5,67~ — ) =57400 Вт/м'. ' ' [,100) ' ' ! 100 ) !1-5. Вычислить стспеиь »с!»ноты и собствсииое излучсние снеси, если средняя тсмпсратура газов спизигшсь до 1000' С, э все лру. гис условия ос»звались томи жс, что и в задаче !!.4. Ответ ег —— 0,2561 Есоб.г = 38 200 Втl ма. п,гб п,гп 0,75 0,7П П,ПВ Р,РБ Р ПБ 0»04 0»РЮ п,пг Пг Р 7 б 0,07 П,ППВ Р,ппб П, 005 !7» 004 П,ПРЮ 0 200 400 Бпп Впп 7000 7200 7400 тбпп 7ВРР чп Ряс.
11-1. Степень черноты дэуоквсн углерода эоо — — /~(!, р/! [29[. 21! !4" о,' о, 1,0 1,5 о, О г5 п,п до ", сто О,'05 о,о О,ООВ О,пот о пов 0,0055 п,ооь О,ПП5 П 700 400 ОПП ППП УОО !700 !!ПО !500 1000 'П Рис 11-'2. Степень !грооты зодяиого пара ттсс! =/з(/, р/) (29]. 11-6. Вы и:слить степепь черноты и собстпепиое излучение газоаой смеси, еглп пзрппаль~ое даплеппе лауокиси углерода р со,— .=-1.10! Пп, подяиых паров ри Π— — 1 10' Па, а исе друп:е услоаия те же, что а задзче ! 1-4.
()тает ег = 0,220! Есоо.г: 58 700 Вт/и'. ! 1-7. Опре !слить козффиписпт тсилоотдачи сюлучсппеч от пото. ка газа к поес*рхиост ! труб паропсрсгос чатсля иссроаого сотлз, если тсиперз:уса газа из зтотс г,! =1100оС и из а!сколе сз пзропсре- 212 !,1 0 01 Пт8 ОЯ ПФ 0500 Пт70Я ПЯ т, Рис. 11.3. Попрааочиый коэффипиеит )) иа пар!сиз!и аос дпелспие для водяного пара (2о) грспзтеля !!!=800"С. Припя.ь тгипсратуру асей поасрхиости геплообмсиа постогипюй и рзапой г, =500'С и стспепь черпогы иоосрхиости е;=0 8.
Трубь! оасположсиы а шахсщмюи поРядке (рис ! 1-4) с ищгзии по фроиту лс:-2с/ и гл)'бикс 5 .—.-20, анели;ии диаиегр труб =38 мч. Гзз содергкит 10з3 СОс и 43/з Н О. Оба!ее лаалспие глаз р =. 98,1 кП а. Ответ оса --.- 11,5 Вт/(и1 С). Рис. 11.4, )х задаче 11-7. Решение Средняя длина пути луча и мсжтрубпом пространстве определяется по Формуле (28); ! = 1,08с! ! — ' — 0,785) = 1,08 0,038 (2 2 — 0,785) = О,!32 м, Оз Произзедения парциальиого даиленпя дауокиси углерода и иодяпьж пзроа на среднюю длину пути луча равны: роо 1 =.
0,1 9,8! ° 10' О, 132 —.— 0,129 1О' м Па = 1,32 см кгс/см'1 ргьсл/ = — 0,04 9,81 !Ос 0,132 =- О 0518 !Оси Па =- 0,52$ см кгс/смз. Срелпяп теипсрзгурз газоа ! 1 Ä— — (/„+ 1„,) = — (1100 )- 800) =- 950'С. 213 При средней температуре газов по графикам на рис. 11-1 и 11-2 находим степени *сериоты СО. и НЭО: еоо;= 0,051 ен о -.— 0,0105. Па с рафику иа рпс 11-3 находим поприя«у 8 и вычисляем сте. пеп«чсриаэы гззаи прп срслисй эсипсрзэурс газов в„= есоЭ+ Ввн,о = 0 05+ ! '05'0 0105 =" 0 061 Поглощательння способность ! Э!зов прн температуре поверхности тогб А =асо, ~~" с +Вас!Ко= /950 + 273 алы =-0,056! — ) +1,05 0,02! =0,0975, 2500+ 273, тле ссо и гн о берутся по тси жс гиЭфшэаээ !рис.
11-1 и ! 1-2) пра теипсратурс. стенки Тсплсэпзв нагрузка поверхности трэ Г> за с эет и случен;ш 2) = — ( + Пс, е,„! — ) — лс) — ) . (!1-3) 2 ( ',100,100, В дзяншс случае 2)л -=- — (0,8+ 1) 5,67 ~0,061 ,500 + 273 с! — 0,097а ) . ) ' .= 5!80 В,'х ', 100 !си фф22эич«ЭЭ теилаотдачи пслучсиисм ил — —. — ' = — - 11,5 Вт/(из 'С) .
Гг — Гс 950 — 500 11-Я. !'сшить зздз Эу !1-7 прп услаиип, !тэ !ЭасгтоэсЭШС чежлу асями ср)б па фронту н в глубниу увеличена и 2 рззз, т е. «2- .22= =.40/, з все остальиьЭе исходные данные остзжссь без изменений. Ответ ал =- 25,4 Вт/(и' ЭС), 11.9. Решить зада су 11-7 при условии, что и результате изменения режима рзботы тапки пари!сальное давление валяных паров увеличилось в 3 раза, а все другпс походные данные остались без »Зиснс.няй. Ответ ал = 15,6 Вт/(мз "С) . 11-10. Пучок нз балшпога числа длинных труб наружным дяа. метром с/=-60 лсм обтскзстся продуктлии старания, содержзщами !2%с лвуокиси углерода и 7'/0 водэп(ого пара.
Температура продуктов сгорания раппа 1200 С, а обЭцес давление 98.! «Гйж 214 Трубы расположены в шахматном порядке с олннаковыми попсречпыии и продольными шзгамн, равными зс=зс- 22(, ОЭсрсделитэ собст всинос излучение продуктов сгорания, приходящееся на ! из иовсрхиостп труб. Ответ йсаа.г = 2,03 1О' Вт/м'..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
