Тепломассообмен

ТТ.77

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ССТМО1

Северо-Западный государственный заочный технический университет

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

Задача 1.

Стенка топочной камеры котла имеет размеры 3х5 м2. Стенка выложена из одного шамотного кирпича (250 мм) и одного красного кирпича (250 мм), между ними размещена теплоизоляционная совелитовая прокладка толщиной δ. Температура внутренней поверхности стенки   t1, температура наружной поверхности по условиям техники безопасности не должна превышать 60оС.
Определить потери теплоты через стенку за 10 часов работы и экономию в процентах от применения изоляционной прослойки по сравнению со стенкой той же толщины, но выполненной из шамотного кирпича. Найти температуры на обеих поверхностях изоляционной прослойки. Результаты представить графически. Коэффициенты теплопроводности: шамота   λ1 = 1,10 Вт/(м·К), совелита   λ2 = 0,09 Вт/(м·К), красного кирпича   λ3 = 0,82 Вт/(м·К).

Задача 2.

 Железобетонная дымовая труба с внутренним диаметром 800 мм и наружным диаметром 1300 мм футерована изнутри огнеупором.
Определить толщину футеровки и температуру наружной поверхности трубы из условий, чтобы тепловые потери с погонного метра трубы не превышали   q1, а температура внутренней поверхности железобетонной трубы не превышала   t2. Коэффициент теплопроводности футеровки   λ1 = 0,838 Вт/(м·К), коэффициент теплопроводности бетона  λ2.

Задача 3.

Тепловыделяющий элемент ядерного реактора РБМК выполнен из диоксида урана в виде цилиндра диаметром   d = 12 мм. Объемная тепло производительность  ядерного  топлива  составляет    qv,  его  теплопроводность  λ1  =  9,5
Вт/(м·К).

Определить температуру и плотность теплового потока на поверхности топливной таблетки, если на ее оси температура равна  t0.

Задача 4.

Стенка котла толщиной   δ и теплопроводностью   λ= 50 Вт/(м·К) омывается с одной стороны дымовыми газами с температурой   tж1, а с другой — кипящей водой при температуре   tж2. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке   α1, а от стенки к воде   α2.

Определить коэффициент теплопередачи от газов к воде, плотность теплового потока и температуры поверхностей стенки толщиной  δ.
Решить задачу также при условии, что стенка со стороны газов покрыта сло-
ем сажи толщиной   δс, а со стороны воды — слоем накипи толщиной   δн. Коэффициент теплопроводности сажи   λс = 0,08 Вт/(м·К), накипи λн = 0,5 Вт/(м·К). Сравнить результаты расчетов, определить уменьшение плотности теплового потока. Построить график распределения температур по толщине стенки.

Задача 5.

По паропроводу, внутренний диаметр которого   d1, движется пар со средней температурой   tж1. Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке   α1, температура окружающей среды   tж2 = 20оС. Коэффициент теплопроводности стенки λст = 48 Вт/(м·К), толщина стенки   δс.

Определить тепловые потери в следующих случаях:

а) При оголенном паропроводе, охлаждаемом непосредственно окружающей средой; коэффициент теплоотдачи от поверхности паропровода к среде  α2.

б) При изоляции паропровода. Толщина слоя изоляции   δиз , коэффициент теплопроводности изоляции   λиз, коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляционного слоя к окружающей среде   α2из.

Определить критический диаметр изоляции, дать пояснения.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2

Задача 6.

В паропроводе, внутренний диаметр которого 100 мм, движется насыщенный водяной пар, давление Р, скорость течения w. Какова скорость воды в гидродинамической модели паропровода с диаметром трубы 24 мм при температуре 20оС?

Задача 7.

Внутри вертикальной стальной трубы высотой l, диаметром  dн/dвн, движется вода, температура которой t1. Скорость течения воды wж. Снаружи труба охлаждается потоком воздуха с температурой t2 и скоростью wв = 5 м/с.

Вычислить коэффициент теплопередачи от воды к воздуху и количество передаваемой теплоты. Температуру поверхности трубы принять равной tст= t1 -5oC. Коэффициент теплопроводности стали λcn = 50 Вт/(м2·К)

Задача 8.

Определить средний коэффициент теплоотдачи n – рядных пучков кипятильных труб котлоагрегата: а) коридорного и б) шахматного. Трубы омываются дымовыми газами, теплофизические свойства которых такие же, как у воздуха. Направление потока к трубам – под углом атаки ψ = 90о. Скорость газов в узком сечении w, диаметр труб d, температура дымовых газов tг.

Задача 9.

 Определить коэффициент теплоотдачи сухого насыщенного водяного пара на горизонтальной трубе N – го ряда конденсатора при коридорном и шахматном расположении труб.

Найти количество конденсирующегося за 1 час пара, если абсолютное давление в конденсаторе Р, температурный напор «пар-стенка» ∆t наружный диаметр латунных труб в конденсаторе 16 мм, их длина l. Насколько изменится коэффициент теплоотдачи, если в паре содержится 1% воздуха?

Задача 10.

Определить поверхность нагрева парогенератора производительностью G тонн пара в час при абсолютном давлении Р. Какой температурный напор необходимо обеспечить, чтобы увеличить производительность парогенератора в n при той же поверхности нагрева? Определить критическое значение температурного напора и тепловой нагрузки при заданном давлении р. Коэффициент теплопередачи К = 3700 Вт/(м2К).Средний температурный напор ∆t.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 3

Задача № 14

Выполнить тепловой расчет пароводяного кожухотрубного теплообменника,  предназначенного для нагрева G1 т/ч воды от температуры tв́ = 10 С до tв́ ́. Вода движется внутри латунных трубок диаметром dн/dвн= 17/14 мм. Коэффициент теплопроводности латуни λ = 85  Вт /(м·К).  Греющий теплоноситель –  сухой насыщенный пар с давлением р обтекает трубы с водой в межтрубном пространстве.  Скорость движения воды w  принять в пределах 1…2,5  м/с.

Задача № 15

Определить площадь поверхности охлаждения конденсатора паровой турбины мощностью Nт с удельным расходом пара d0 , если давление пара в конденсаторе рк , температура охлаждающей воды на входе t2 ́ = 10о С , а на вы — ходе на 3оС ниже температуры насыщенного пара при давлении рк. Кратность охлаждения m . Коэффициент теплопередачи от конденсирующегося пара к охлаждающей воде к .

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Запись опубликована в рубрике Термодинамика и теплотехника с метками , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *