Пример
4.1. Аппарат диаметром 2,2 м и высотой 6 м покрыт слоем теплоизоляции
из асбеста толщиной 75 мм.
Температура стенки аппарата 120 °С, температура наружной поверхности изоляции
30 °С. Определить потери теплоты (тепловой поток) через слой изоляции.
Скачать
Пример
4-20 Изопропиловын спирт нагревается в
баке в условиях свободной конвекции горячей водой, подаваемой насосом через
ряд горизонтальных труб наружным диаметром 35 мм. Определить коэффициент
теплоотдачи для изопропилового спирта, если его средняя температура 70 °С, а
средняя температура наружной поверхности труб 90 °С.
Скачать
Пример 4.29. Определить
потерю теплоты лучеиспусканием поверхностью стального аппарата цилиндрической
формы, находящегося в помещении, стены которого выкрашены масляной краской.
Размеры аппарата: Н = 4 м; D = 2 м.
Размеры помещения: высота 8 м;
длина 20 м;
ширина 12 м.
Температура стенки аппарата 80°С, температура воздуха в помещении 20°С. Определить также общую потерю теплоты аппарата лучеиспусканием
и конвекцией.
Скачать
Пример
4.18. Определить коэффициенты теплоотдачи
воздуха для двух случаев: а) однократное поперечное обтекание под углом 90°
многорядного пучка шахматно расположенных труб (рис. 4.2); скорость воздуха в
наиболее узком сечении 12 м/с; б) движение воздуха через межтрубное
пространство (с поперечными перегородками) кожухотрубчатого теплообменника;
расчетная скорость 10 м/с (рис. 4.4). В обоих случаях наружный диаметр труб 50 мм, средняя температура
воздуха 150 °С, давление атмосферное.
Скачать
Пример
4.28. Этиловый спирт (холодная жидкость) в
количестве Gх = 2000 кг загружен в сосуд, в
котором имеется змеевик. Через змеевик пропускается вода (горячая жидкость).
Бутиловый спирт нагревается от температуры
до
в течение
ч. Вода понижает свою
температуру от
до Т2.
Конечная температура воды в периодическом процессе все время увеличивается по
мере повышения температуры спирта. В конце процесса нагревания через т ч
температура станет равной Т2 . Сколько времени т потребуется для нагрева
спирта и какой должен быть общий расход горячей воды Gг, если поверхность
теплопередачи змеевика F = 5 ма,
а значение коэффициента теплопередачи принять постоянным и равным К = 300 Вт/(м2-К)?
Скачать
Пример 4.30. Определить
необходимую толщину слоя изоляции аппарата, внутри которого температура 170°С.
Изоляционный материал - совелит. Температура наружной поверхности изоляции не
должна быть выше 60 °С.
Скачать
Пример 4.3. Рассчитать
коэффициент теплопроводности 30 % водного раствора хлористого натрия при 100
°С. Плотность 30% раствора хлористого натрия р = 1155 кг/м3.
Скачать
Пример 4.7. Стенка
печи состоит из двух слоев: огнеупорного кирпича (δ1 = 600 мм) и строительного
кирпича (δ2 = 300
мм). Температура внутри печи 1500°С, температура
окружающего пространства 20°С. Определить: а) потери теплоты с 1 м2 поверхности
стенки и б) температуру t3 на
грани между огнеупорным и строительным кирпичом. Коэффициент теплоотдачи от
печных газов к стенке а1 = 40 Вт/(м2-К); коэффициент
теплоотдачи от стенки к воздуху а2 = 10 Вт/(м2-К).
Коэффициент теплопроводности огнеупорного кирпича λ1 = 1,1 Вт/(м-К);
коэффициент теплопроводности строительного кирпича λ2 = 0,6
Вт/(м-К).
Скачать
Пример
4.11. Теплота крекинг-остатка используется
для подогрева нефти. Определить среднюю разность температур в теплообменнике
между обогревающим крекинг-остатком и нагреваемой нефтью, если крекинг-остаток
имеет температуры tнач = 350 °С, tкон = 220 °С, а нефть tнач = 40 °С, tкон = 200 °С,
Скачать
Пример 4.4.
Вычислить коэффициент теплопроводности для жидкого метана при t=-170,4°С
и сопоставить полученное значение с экспериментальным.
Скачать
Пример
4.8. Определить температуры внутренней t2 и наружной t3 поверхностей стенки теплообменника, а
также температуру t4 наружной поверхности изоляции, которой покрыт аппарат.
Температура жидкости в теплообменнике t1 = 100 °С, температура наружного воздуха t5 = 20 °С. Теплообменник сделан из
стали; толщина стальной стенки 10
мм, толщина изоляции
150 мм.
Коэффициент теплоотдачи от жидкости к стенке аппарата а1 = 250 Вт/(ма-К), коэффициент
теплоотдачи от поверхности изоляции к воздуху а2 = 15 Вт/(м2-К),
коэффициент теплопрогодности изоляции
0,15 Вт/(м-К).
Скачать
Пример
4.13. Вычислить коэффициент теплоотдачи
для воды, подогреваемой в трубчатом теплообменнике, состоящем из труб диаметром
50x2,5 мм. Вода идет по трубам со скоростью 1,4 м/с. Средняя температура воды
50 °С. Температура стенки трубы 100 °С; длина трубы 3 м.
Скачать
Пример
4.5. Рассчитать коэффициент
теплопроводности сухого воздуха при 400 °С.
Скачать
Пример 4.9. Определить
среднюю температуру стенки в паровом подогревателе, в котором водяным паром (рабс = 0,5 МПа)
подогревается: а) воздух при атмосферном давлении; б) вода. Средняя температура
как воздуха, так и воды 40 °С. Толщина стенки стальных труб 5 мм. Коэффициенты теплоотдачи
для пара, воздуха и воды взять приближенно по средним данным табл. 4.7
(турбулентное течение в трубах). Учесть наличие ржавчины на обеих сторонах
стенки. Тепловая проводимость одного слоя ржавчины: 1/rрж = 2500 Вт/(м2-К).
Обозначение температур - см. на рис. 4.13.
Скачать
Пример 4.21. Определить
коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося насыщенного пара бензола к
наружной поверхности пучка вертикальных труб при атмосферном давлении.
Температура стенки трубы 70 °С. Высота трубок в конденсаторе 5 м.
Скачать
| 
Главная 
