Задача № 4
Трубный пучок с шахматным расположением стальных труб омывается поперечным потоком воздуха. Скорость (w) и средняя температура воздуха ( ), наружный диаметр труб (d), и температура наружной поверхности труб (tс) даны в табл. 9 по вариантам. Продольный и поперечный шаги трубного пучка s1=s2=2d.
Определить средние
коэффициенты теплоотдачи (
)
и линейные плотности конвективного
теплового потока (ql,
Вт/м) для труб 1,2 3 рядов трубного пучка,
если в каждом ряду находится 8 труб.
Таблица 9
№ вар |
4 |
9 |
14 |
19 |
24 |
d, мм |
30 |
32 |
38 |
40 |
42 |
w, м/с |
10 |
12 |
14 |
15 |
16 |
, оС |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
tс , оC |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
Примечание: Таблица теплофизических свойств воздуха дана в учебнике [4, с. 402-403].
Задача № 5
Трубный пучок с коридорным расположением стальных труб омывается поперечным потоком дымовых газов. Наружный диаметр труб (d), скорость (w) и средняя температура воздуха ( ) даны в табл.5 по вариантам.
Температура наружной поверхности труб tс= 90 оС. Продольный и поперечный шаги трубного пучка s1=s2=2d.Число рядов n= 10, число труб в ряду m= 20, длина труб l = 6м.
Определить средний
коэффициент теплоотдачи для коридорного
пучка (
)
и конвективный тепловой поток (Q,
Вт), передаваемый от газов к поверхности
труб.
Таблица 10
№ вар |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
d, мм |
30 |
32 |
38 |
40 |
42 |
w, м/с |
10 |
12 |
14 |
15 |
16 |
, оС |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
Примечание: Таблица теплофизических свойств дымовых газов дана в учебнике [4, с. 404].
Задание № 3 Расчет теплоотдачи при фазовых превращениях
Задание № 3 содержит 5 задач для 25 вариантов. Каждый студент решает одну задачу в соответствии со своим вариантом.
Задача № 1
Сухой насыщенный пар с давлением ρ конденсируется на наружной поверхности вертикальной трубы. Температура поверхности (tс), длина (l) и диаметр (d) трубы, а также давление пара (ρ) приведены в табл.11 по вариантам.
Рассчитать средний коэффициент теплоотдачи ( ) и количество конденсата, стекающего с трубы за 1 час (G, кг/ч)
Таблица 11
№ вар |
1 |
6 |
11 |
16 |
21 |
p, бар |
0,0424 |
0,0737 |
0,123 |
0,701 |
1,013 |
d, мм |
20 |
24 |
26 |
22 |
28 |
l, м |
2 |
2,5 |
3 |
4,5 |
5 |
tc,оС |
20 |
30 |
40 |
75 |
90 |