СФ МЭИ (Филиал ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский
университет «МЭИ» в г. Смоленске), 2 курс, ЭО, направление 550900 -
Теплотехника, специальность 101600 - Энергообеспечение предприятий.
Задача 1а
Условие: холодный теплоноситель, протекая через бак прямоугольной формы в количестве G2 , нагревается в нем от температуры t`2 до t``2 . Тепло для нагрева подводится в процессе конвекции насыщенного водяного пара при давлении P1 , внутри труб змеевика, расположенного в баке. Для уменьшения тепловых потерь бак покрыт слоем тепловой изоляции толщиной δ
2. Температура окружающего воздуха t0 .
Заданы коэффициенты теплопроводности:
а1 – от пара к поверхности змеевика;
а2 – от поверхности змеевика к теплоносителю;
а3 – от теплоносителя к стенкам бака;
а4 – от бака к окружающему воздуху.
Определить величину поверхности змеевика и расход греющего пара. Термическим сопротивлением стенок пренебречь. При расчете применить формулы для теплопередачи через плоскую стенку. Задача 2а
Стальная болванка цилиндрической формы диаметром d и длинной l охлаждается в воздухе, имеющим постоянную температуру tж. В начальный момент времени температура была одинаковой и равной t
0. Коэффициент теплоотдачи от поверхности болванки к воздуху .
Определить температуру через время после начала охлаждения в следующих точках болванки:
в центре среднего сечения цилиндра(z=0, r=0), точка 0;
в центре основания(r=0, z=+-l/2), точки 2,3;
в середине боковой поверхности цилиндра(r=d/2, z=0), точки 4,5;
на оси цилиндра на расстоянии l/4 от основания(r=0, z=+-l/4), точки 6,7;
в среднем сечении цилиндра на расстоянии d/4 от оси(r=d/4, z=0), точки 8,9.
По результатам расчета построить кривые, характеризующие распределение температуры в среднем сечении цилиндра вдоль координатных осей r и z. Задача 3
В конденсаторе n горизонтальных рядов труб расположены в определённом порядке с поперечным шагом S
1. Наружный диаметр труб Dн, длина l. Скорость пара перед трубами первого ряда – ω, температура стенки – tc, давление – p. Количество труб в каждом ряду – m, давление насыщенного пара p и разница температур насыщенного пара и стенки tн-tс не изменяются по высоте пучка.
Определить:
Средний коэффициент теплоотдачи для всего пучка .
Общее количество сконденсировавшегося пара в пучке .
Построить графики и проанализировать измерение коэффициента теплоотдачи первого ряда в зависимости от скорости и давления пара на входе в пучок.
Предложить блок-схему решения этой задачи на ЭВМ.
Условие: холодный теплоноситель, протекая через бак прямоугольной формы в количестве G2 , нагревается в нем от температуры t`2 до t``2 . Тепло для нагрева подводится в процессе конвекции насыщенного водяного пара при давлении P1 , внутри труб змеевика, расположенного в баке. Для уменьшения тепловых потерь бак покрыт слоем тепловой изоляции толщиной δ
2. Температура окружающего воздуха t0 .
Заданы коэффициенты теплопроводности:
а1 – от пара к поверхности змеевика;
а2 – от поверхности змеевика к теплоносителю;
а3 – от теплоносителя к стенкам бака;
а4 – от бака к окружающему воздуху.
Определить величину поверхности змеевика и расход греющего пара. Термическим сопротивлением стенок пренебречь. При расчете применить формулы для теплопередачи через плоскую стенку. Задача 2а
Стальная болванка цилиндрической формы диаметром d и длинной l охлаждается в воздухе, имеющим постоянную температуру tж. В начальный момент времени температура была одинаковой и равной t
0. Коэффициент теплоотдачи от поверхности болванки к воздуху .
Определить температуру через время после начала охлаждения в следующих точках болванки:
в центре среднего сечения цилиндра(z=0, r=0), точка 0;
в центре основания(r=0, z=+-l/2), точки 2,3;
в середине боковой поверхности цилиндра(r=d/2, z=0), точки 4,5;
на оси цилиндра на расстоянии l/4 от основания(r=0, z=+-l/4), точки 6,7;
в среднем сечении цилиндра на расстоянии d/4 от оси(r=d/4, z=0), точки 8,9.
По результатам расчета построить кривые, характеризующие распределение температуры в среднем сечении цилиндра вдоль координатных осей r и z. Задача 3
В конденсаторе n горизонтальных рядов труб расположены в определённом порядке с поперечным шагом S
1. Наружный диаметр труб Dн, длина l. Скорость пара перед трубами первого ряда – ω, температура стенки – tc, давление – p. Количество труб в каждом ряду – m, давление насыщенного пара p и разница температур насыщенного пара и стенки tн-tс не изменяются по высоте пучка.
Определить:
Средний коэффициент теплоотдачи для всего пучка .
Общее количество сконденсировавшегося пара в пучке .
Построить графики и проанализировать измерение коэффициента теплоотдачи первого ряда в зависимости от скорости и давления пара на входе в пучок.
Предложить блок-схему решения этой задачи на ЭВМ.