|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
tС1 |
tС3 |
δ1 |
δ2 |
η |
λ1 |
λ2 |
|
F |
варианта |
°C |
°C |
мм |
мм |
- |
Вт/(м град) |
Вт/(м град) |
|
м2 |
1.1 |
20 |
-10 |
200 |
150 |
0,85 |
0,475 |
0,14 |
|
25 |
1.2 |
25 |
-12 |
300 |
120 |
0,8 |
0,77 |
0,163 |
|
50 |
1.3 |
18 |
-15 |
350 |
100 |
0,75 |
0,81 |
0,123 |
|
70 |
1.4 |
22 |
-20 |
400 |
200 |
0,7 |
0,3 |
0,98 |
|
40 |
1.5 |
27 |
-18 |
450 |
170 |
0,78 |
11,3 |
0,58 |
|
15 |
3 а д а ч а № 2
Длинный сплошной цилиндр диаметром d=2r0, который имел температуру t0 был помещен в среду с температурой tж. Коэффициент теплоотдачи между средой и поверхностью цилиндра α (табл. 5.2).
Построить изменение температуры во времени для точек, лежащих на оси и поверхности цилиндра по результатам расчета с помощью номограмм θ = θ (Bi, F0). Значения температур вычислить через следующие отрезки времени от на-
t |
|
|
λ |
|
|
0 |
t0 |
|
r |
||
|
||
2r0 |
|
чала нагревания цилиндра: τ1=0; τ2=5 мин; τ3=20 мин; τ4=50 мин; τ5=120 мин;
τ6=360 мин.
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.2 |
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
2r0 |
t0 |
α |
tж |
a 106 |
λ |
варианта |
мм |
°C |
Вт/(м2 град) |
°C |
м2/с |
Вт/(м град) |
2.1 |
250 |
27 |
80 |
150 |
6,11 |
18 |
2.2 |
120 |
0 |
40 |
150 |
0,445 |
0,745 |
2.3 |
100 |
15 |
45 |
230 |
0,398 |
1,035 |
2.4 |
150 |
25 |
35 |
127 |
0,495 |
0,43 |
2.5 |
230 |
55 |
60 |
45 |
3,34 |
7,21 |
Задание № 6
З а д а ч а № 1
Стенка топки парового котла выполнена из слоя кирпичной кладки толщиной δ1, с коэффициентом теплопроводности λ1 и теплоизоляционного термостойкого слоя толщиной δ2, с коэффициентом теплопроводности λ2. Темпера-
17
тура внутренней поверхности топочной камеры - tС1, а наружной поверхности изоляции - tС3 (табл. 6.1).
Вычислить тепловые потери через 1 м2 стенки топки, температуру на границе двух слоев и построить график распределения температуры по толщине стенки.
t |
|
|
tC1 |
|
|
|
tC2 |
|
λ1 |
λ2 |
tC3 |
|
||
|
|
|
δ1 |
δ |
|
|
2 |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6.1 |
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
tС1 |
tС3 |
δ2 |
δ1 |
λ1 |
λ2 |
варианта |
°C |
°C |
мм |
мм |
Вт/(м град) |
Вт/(м град) |
1.1 |
1250 |
50 |
100 |
500 |
0,558 |
0,28 |
1.2 |
1073 |
70 |
150 |
700 |
0,942 |
0,15 |
1.3 |
1303 |
40 |
85 |
400 |
1,209 |
0,144 |
1.4 |
1120 |
30 |
135 |
650 |
1,447 |
0,28 |
1.5 |
1000 |
60 |
140 |
750 |
1,163 |
0,109 |
3 а д а ч а № 2
Металлическая болванка цилиндрической формы диа- 
r метром D и длиной l в начальный момент времени имела 
одинаковую температуру t0 =0 °С, после чего была помещена |
D |
||||
в среду с температурой tж. Коэффициент теплопроводности |
|
|
|
|
x |
между поверхностью болванки и внешней средой равен α |
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
||
(табл. 6.2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определить изменение температуры в центре болванки и на середине цилиндрической поверхности во времени с помощью номограммы θ = θ (Bi, F0). Значения температур вычислить через следующие отрезки времени после начала нагревания: τ1 = 0; τ2 = 10 мин; τ3 = 15 мин; τ4=25 мин; τ5=30 мин. Построить графики изменения температуры во времени.
18