Теплопередача через цилиндрические стенки. Орлов М.Е - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

4
1. СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
От протекающей в трубе, изображенной на рис. 1, горячей воды с темпера-
турой t
вд
, °С, через цилиндрическую стенку определенной толщины теплота пе-
редается окружающему воздуху с температурой t
вх
, °С. Используя заданные
значения коэффициентов теплоотдачи от воды к внутренней поверхности тру-
бы α
1
, Вт/(м
2
·К), и от внешней поверхности трубы к воздуху помещения α
2
,
Вт/(м
2
·К), требуется:
1.1.1. Подсчитать удельные тепловые потоки q
1
и q
2
, Вт/м
2
, для внутренней
и наружной поверхностей трубы, а также тепловой поток q
ℓ
, Вт, проходящий
через 1 м длины трубы (по оси) для следующих случаев:
а) Гладкая совершенно чистая труба диаметром d
3
и толщиной δ
2
, м, изго-
товленная из алюминиевого сплава АД 31 без накипи и тепловой изоляции;
б) Труба по пункту а, но со слоем накипи толщиной δ
1
, м, со стороны
воды;
в) Труба по пункту б, но со стороны воздуха покрытая слоем тепловой
изоляции толщиной δ
3
, м.
1.1.2. Определить аналитически (рассчитать) температуры внутренней и
наружной поверхностей трубы (п. 1.1.1., случаи а, б, в) и температуры между
отдельными слоями трубы (п. 1.1.1., случаи б, в).
1.1.3. Построить с соблюдением масштаба график изменения температуры
в трехслойной цилиндрической стенке (п. 1.1.1., случай в). В пределах слоя те-
пловой изоляции линию изменения температуры строить по двум промежуточ-
ным точкам.
1.1.4. Повторить расчет теплового потока q
ℓ
, Вт, для трубы по п. 1.1.1.,
случай в, но увеличив коэффициент теплопроводности изоляции λ
3
, Вт/(м·К), в
10 раз. Результат сравнить со значением q
ℓ
, Вт, полученным для чистой трубы
(п. 1.1.1., случай а). По результатам сравнения сделать вывод, используя поня-
тие критического диаметра изоляции.

Страницы