Теплообмен

61. Какова толщина слоя изоляции паропровода наружным диаметром d2=50мм, если при температуре его поверхности t2=150C наружная поверхность изоляции имеет температуру t3=50С. Коэффициент теплопроводности изоляции λ=0.1 вт/(м*K). Температура окружающего воздуха tв=25С. Коэффициент теплоотдачи от изоляции в окружающий воздух α=10 вт/(м²*K)

62. Определить потери тепла через кладку камеры сгорания толщиной δ1=0.4м, площадью F=8м² . Кладка выполнена в виде плоской стенки из шамотного кирпича с коэффициентом теплопроводности , зависящим от температуры t λ=0.84 +0.0006t вт/(м*K). Температура газов в камере сгорания t1=950C, температура холодного воздуха t2=25C. Коэффициенты теплоотдачи со стороны газов и воздуха равны соответственно α1=100 вт/(м²*K), α2=19 вт/(м²*K).

63. Определить, при какой толщине изоляции, выполненной из 1) альфоля, 2) шлаковой ваты плотность теплового потока через изоляционный слой составляет 523 Вт/м2, если температуры поверхностей слоя равны 700 °С и 40 °С. Температурная зависимость альфоля определяется выражением КА (t) = ( 0,0302 + +0,000085·t ) Вт/(м*К), шлаковой ваты КА (t) = ( 0,0302 + 0,000085·t) Вт/(м*К).

64. Определить количество тепла, протекающего ежесекундно через бетонную стену здания толщиной 400 мм, высотой 4 000 мм, длиной 5 000 мм, если температура ее внутренней поверхности равна 20 °С, а внешней – 0 °С. Теплопроводность бетона К = 1 Вт/(м*К).

65. Определить, какое количество тепла передается в единицу времени через стенки картера авиадвигателя, если толщина стенок равна 5,5 мм, площадь боковой поверхности F= 0,6 м2, температура внутренней поверхности картера tW1 = 75 °С, наружной – tW2 = 68 °С, а средняя теплопроводность стенок К = 175 Вт/(м*К).

66. Определить плотность теплового потока через плоскую шамотную стенку толщиной 0,5 м и найти распределение температуры, если на наружной и внутренней поверхностях температуры соответственно равны 1000 °С и 0 °С, а температурная зависимость теплопроводности имеет вид: К = 1,0·(1 + 0,001·t) Вт/(м*К).

67. Определить, при какой толщине изоляции, выполненной из 1) альфоля, 2) шлаковой ваты плотность теплового потока через изоляционный слой составляет 523 Вт/м2, если температуры поверхностей слоя равны 700 °С и 40 °С. Температурная зависимость альфоля определяется выражением КА (t) = ( 0,0302 + +0,000085·t ) Вт/(м*К), шлаковой ваты КА (t) = ( 0,0302 + 0,000085·t) Вт/(м*К).

68. Определить количество теплоты, проходящей через единицу длины стенки камеры сгорания диаметром d = 180 мм, если толщина стенки δW=2,5мм. Стенка сделана из хромоникелевой стали марки 1Х18Н9Т с теплопроводностью К = 34,9 Вт/(м*К). Температуры внутренней и внешней поверхностей стенки постоянны и соответственно равны 1 200 °С и 600 °С.

69. Определить, какое количество теплоты будет проходить через единицу длины стенки камеры сгорания, описанной в предыдущей задаче , если на стенку нанести защитное покрытие толщиной δП = 0,5 мм с теплопроводностью КП = 34,9 Вт/(м*К).

70. Определить температуры на поверхности соприкасающихся слоев (tW2), стенки камеры сгорания жидкостного реактивного двигателя и на внешней поверхности (tW3), если диаметр камеры d = 190 мм, толщина покрытия δП = 1 мм и его теплопроводность КП = 1,18 Вт/(м*К), а толщина основной стенки δW = 2 мм и теплопроводность КП = 1,18 Вт/(м*К). Плотность теплового потока через стенку q = 407500 Вт/м2, температура поверхности со стороны камеры tW2 = 12 000 °С.