3.9 Тестовые задания

1. Какое условие необходимо для конвективного переноса тепла?

а) разность температур;

б) температура выше 0 ⁰С;

в) перемещение тела;

г) перемещение макрочастиц тела в направлении теплопереноса.

2. Какой из критериев подобия характеризует подобие полей скоростей и температур?

а) Пекле (Ре);

б) Фурье (Fo);

в) Нуссельта (Nu);

г) Прандтля (Рr);

д) Рейнольдса (Re).

3. Какое из критериальных уравнений описывает стационарный процесс естественной теплоотдачи?

а) Nu = f (Fo,Рr,Re);

б) Nu = f (Рr,Re);

в) Nu = f (Рr,Gr);

г) Nu = f (Ре,Gr).

4. Влияет ли длина труб на интенсивность поперечного процесса переноса тепла в движущейся в них жидкости?

а) не влияет;

б) интенсивность в коротких трубах увеличивается;

в) интенсивность в коротких трубах уменьшается.

5. При нагревании жидкостей…

а) Рr/Pr_ст > 1;

б) Рr/Pr_ст < 1;

в) Рr/Pr_ст = 1.

6. При одинаковых начальных и конечных температурах теплоносителя коэффициент теплоотдачи  при нагревании…

а) больше;

б) меньше;

в) такой же, как и при охлаждении.

7. При отсутствии конвективного изменения температуры дифференциальное уравнение Фурье-Кирхгофа принимает вид…

а) ;

б) ;

в)  ² t = 0.

Приложение а порядок оформления отчета по лабораторной работе

Отчет по лабораторной работе должен включать следующие структурные элементы:

• титульный лист;

• цель работы;

• краткую теоретическую часть;

• схему и описание установки;

• отчетную таблицу;

• математическую обработку опытных данных;

• графическое изображение полученных результатов;

• вывод по работе.

Титульный лист оформляется на листе формата А.4. Форма и пример заполнения титульного листа.

Приложение б основные термины и определения

Излучательная способность – полное количество энергии, излучаемое в единицу времени единицей поверхности тела.

Интенсивность излучения – излучательная способность тела, отнесенная к интервалу длин волн.

Капельная конденсация пара – образование капель конденсата на несмачиваемой поверхности.

Конвекция – перенос тепла путем перемещения макрообъемов среды в направлении теплопереноса, то есть этот механизм характерен только для сред, которые обладают текучестью.

Коэффициент теплоотдачи α – показывает, какое количество теплоты передается от теплоносителя к 1 м² поверхности стенки (или от стенки поверхностью 1 м² к теплоносителю) в единицу времени при разности температур между теплоносителем и стенкой в 1 К.

Коэффициент теплопроводности λ – показывает, какое количество теплоты проходит вследствие теплопроводности в единицу времени через единицу поверхности теплообмена при падении температуры на один градус на единицу длины нормали к изотермической поверхности.

Коэффициент теплопередачи К – показывает, какое количество теплоты передается от горячего теплоносителя к холодному за одну секунду через 1 м² разделяющей теплопроводящей стенки при разности температур между теплоносителями в 1 К.

Критерии теплового подобия:

критерий Фурье – характеризует условия подобия неустановившихся процессов теплоотдачи;

критерий Пекле – характеризует соотношение между интенсивностью переноса теплоты конвекцией и теплопроводностью в движущемся потоке;

критерий Прандтля – характеризует вязкостные и температуропроводные свойства теплоносителя; связь скоростного и температурного полей;

критерий Нуссельта – характеризует интенсивность перехода теплоты на границе раздела фаз. Характеризует отношение суммарного переноса теплоты конвекцией и теплопроводностью (т.е. теплоотдачей) к теплоте, передаваемой теплопроводностью.

критерий Грасгофа – характеризует соотношение сил трения, инерции и подъемной силы, обусловленной различием плотностей в отдельных точках неизотермического потока;

Критерий Био – безразмерный комплекс, который характеризует соотношение между внешним и внутренним теплопереносом.

Лимитирующая стадия – стадия, которая определяет общую скорость многостадийного процесса; определяется взаимным расположением стадий и соотношением их скоростей.

Определяемый критерий теплового подобия – критерий Нуссельта, поскольку коэффициент теплоотдачи в критерии Nu в условия однозначности не входит.

Пленочная конденсация пара – образование сплошной пленки конденсата на смачиваемой поверхности.

Скорость тепловых процессов – количество тепла, передаваемое в единицу времени через 1 м² площади поверхности, нормальной к направлению теплопереноса (плотность теплового потока): q = Q/(Fτ), Вт/м².

Средняя разность температур – движущая сила тепловых процессов, в которых изменяется температура хотя бы одного теплоносителя.

Тепловое излучение – перенос тепла электромагнитными волнами, источником которых являются колебания заряженных частиц.

Теплоемкость удельная – количество теплоты, необходимое для нагревания единицы массы вещества на 1 К.

Теплоотдача – процесс теплообмена между твердым телом и соприкасающейся с ним жидкостью или газом.

Теплопередача – перенос теплоты от более нагретой среды к менее нагретой через разделяющую их стенку.

Термическое сопротивление – величина, обратная тепловой проводимости.

Термическое сопротивление системы – величина, обратная коэффициенту теплопередачи.

Удельная теплота фазовых превращений – количество тепла, которое выделяется или поглощается при фазовом превращении единицы массы вещества.