 
        
        книги из ГПНТБ / Марков, В. С. Сборник задач по технической термодинамике и теплопередаче [учеб. пособие]
.pdf| сечения изобары /?0бс і = 13 am | с | верхней пограничной кривой | ||||
| до пересечения с изобарой дабС2 = | 1 | я/и. Находим г, = | 664 ккал\кг. | |||
| и = 562 ккал\кг. Тогда | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| w —91,53-]/"І!— /о = 91,53-]/л664 — 562 = 924,4 | м\сек. | 
 | ||||
| К главе XII. Пример 14. Плоские слойные стены топки | котла | |||||
| выложены, из шамотного кирпича | (толщина слоя 8, == 250 мм) | |||||
| и изоляционного кирпича (§! = 250 | мм). Температура наружной | |||||
| поверхности | шамота | £ = 1000°С, | 
 | а изоляционного — £2 = | 40°С. | |
| Определить | величину удельного | потока и температуру в | плос | |||
| кости касания двух | слоев. | 
 | 
 | 
 | 
 | |
Р е ш е н и е . По таблицам характеристик (Л. 2) находим значения коэффициентов теплопроводности шамота Х,=0,72 ккал\(м час град) и изоляционного кирпича '/.2 = 0,12 ккал\(м час град). По урав нению теплопроводности для стационарного режима:
| 9 = 1 Г ( І і - t ) = - ± ( t - t 2) ' | ||
| 
 | Ö, | Оо | 
| 0 72 | 0,12 | •(£ — 40). Из этого уравнения находим- | 
| И Л И ^ = - • ( 1000- * ) = | 0,25 | |
| 0,25 | 
 | |
£ = 863°С. Следовательно, удельный тепловой поток:
| Я | (1000 - 863) = 394 ккал\м* час. | 
| 
 | 0,25 | 
Пример 15. Определить количество тепла; передаваемого
| через стенку стальной | трубы, если d\\d2= 30(36 | мм,Істj = 600°С, | ||
| £ст2 = 450°С и | длина трубы | / = 3 м. | 
 | |
| Р е ш е н и е . | Из | таблиц | (Л. 2) находим | для стали X= | 
= 39ккал\(м час град). По уравнению теплопроводности цилиндри
| ческой | стенки: | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| „ | £сті — | 4 т2 | 600 — 450 | с п п л п | I | ||
| Q —----- --------т | ■■ —----------------------= | 60000 | ккал\час. | ||||
| 
 | 1 | , | “2 | 1 | , 36 | 
 | 
 | 
| 
 | ----------- in | ~ т | ------------In — | 
 | 
 | ||
| 
 | 2 w-X-/ | 
 | dt | 2-3-39 | 30 | 
 | 
 | 
К главе XIII. Пример 16. Пучок труб воздухоподогревателя омывается поперечным потоком дымовых газов. Трубы диаметром 52 мм расположены в коридорном порядке. Определить средний коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к поверхности труб, если средняя температура газов £„ох = 300°С, средняя скорость их движения w —5 м\сек, температура поверхности труб tCT= 100°С, число рядов труб по направлению потока равно 10.
57
| Р е ш е н и е . Находим | 
 | характеристики | дымовых газов (Л. 2): | ||||
| ѴП0Т = 45,81 -10 | ь, | = 0,0416, Рг | = | 0,65, Рг | =0,69. | ||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ПОТ | 
 | с т | 
| Воспользуемся | критериальным уравнением (Л .2): | ||||||
| 
 | 
 | 
 | я,е ^ о.зз ( | Ргпот\ 025 | |||
| Nun0T = 0,23 • Ren0T • Рг | 
 | Рг„ ) | ’ | ||||
| где | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 5-0,052 | 
 | ч°'65= 276; Рг | =0,65 | = | |||
| Re | 
 | ||||||
| 0,05 | 
 | 
 | 
 | 
 | 0,33 | 0.33 | |
| 45,81 • Ю | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | = 0,868; | Ргп | 0,25 | = 0,995. | 
 | ||
| 
 | 
 | 
 | |||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | ||||
РГс
После подстановки в критериальное уравнение получаем Nu = 55,2
| и а = | Nu-X | 55,2-0,0416 | 44,2 | ккал\(мй-час-град). | |
| d | 0,052 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
Для пучка труб коэффициент теплоотдачи равен:
| аП | 0,6-44,2 0,9-44,2 8-44,2 — = 43 ккал\(м2 ■час ■град). | 
| 
 | 10 | 
К главе XIV. Пример 17. Определить количество тепла, пере даваемого излучением стальной плитой, имеющей = 1027°С, другой такой же плите, расположенной параллельно первой и имеющей to = 27°С.
Р е ш е н и е . Из таблиц (Л. 2) находим степени черноты окис ленной стальной плиты г, = = 0,8 и определяем приведенную степень черноты:
| 
 | 1 | 
| - п р | — = 0,667. | 
| 1 | 1 -1 | 
| 0,8 | 0,8 | 
Количество передаваемого тепла равно:
| Я \ | _ 2 — а п р ’ С 0 Д іо о / | и о/1о | ||
| = 0,667-4 9 |7 | 130Q | ^ЗООу | ■92000 ккал\{м2-час). | |
| ’ | И | ЮО У | V1007 | 
 | 
58
| К главе XV . Пример | 18. Через противоточный | холодильник | ||||||
| протекает горячая жидкость в количестве | 275 кг\яас, теплоем | |||||||
| кость ее (Ср1 = 0,727 | ккал\{кг-град). Определить | поверхность | ||||||
| охлаждения холодильника, | если | горячая | жидкость | при | входе | |||
| в холодильник имеет | t\ | = | 120°С, | а при выходе 7"1= | 50°С, рас | |||
| ход охлаждающей воды составляет | 1000 л\час, температура | воды | ||||||
при входе в холодильник г1', — ЮХ, коэффициент теплопередачи
ккал
k = 1000
м2 ■час■град
Р е ш е н и е . Определяем тепловую нагрузку холодильника, пренебрегая тепловыми потерями:
Q = G,- Ср1 • Сf ,— t"\ )=275 • 0,727 • (120— 50) = 14000тал/час. Дл я определения поверхности теплообменника используем уравнение теплопередачи
Q =
Предварительно определяем температуру воды на выходе ее из холодильника, воспользовавшись уравнением теплового баланса:
| О• Ср1 • (t\ - t"у) = G, • Ср, • [t"о- t'o) = | 250• 0,727 (120 - 50) == | ||
| = 1000-1 • (Zf", - | іб), откуда Zf", = | 24°С. | |
| Для противоточного теплообменника находим: | |||
| (120 - | 2 4 )-(5 0 - | 10) | 64,3. | 
| А t,с р | 
 | = | |
| 2,3 lg9- | 
 | 
 | |
| 
 | 40 | 
 | 
 | 
Из уравнения теплопередачи определяем поверхность охлаж дения:
| Н — | Q | 14000 | : 0,22 | м2. | |
| k -M ср | 1000-64,3 | ||||
| 
 | 
 | 
 | 
59
Л И Т Е Р А Т У Р А О с н о в н а я
| 1. | А р н о л ь д | Л. В. Термодинамика | и теплопередача. Ч. 1, Л., «Речной транс | 
| порт», 1958. | 
 | 
 | |
| 2. | А р н о л ь д | Л. В. Термодинамика | и теплопередача. Ч. 2, Л., «Речной транс | 
| порт», 1959. | 
 | 
 | |
| 3. | А р н о л ь д Л. В., М а р к о в В. | С., С е л и в е р с т о в В. М. и Ф е д о р - | |
| ко П. П. Сборник | задач по технической термодинамике и теплопередаче. Л., | ||||
| «Речной транспорт», 1960. | 
 | ||||
| 4. | Ф е д о р о в Г. Н. | Техническая термодинамика. | Методическое пособие и | ||
| справочные материалы, | изд. ГИИВТа, Горький, 1970. | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | Д о п о л н и т е л ь н а я | 
 | 
| 1. | Б о л г а р с к и й А. | В., Г о л д о б а е в В. И. и др. | Сборник задач по тер | ||
| модинамике и теплопередаче. М., «Высшая школа», 1972. | |||||
| 2. | Л и т в и н | А. | М. | Техническая термодинамика, изд. 4-е, М.—Л., ГЭИ, 1969. | |
| 3. | М и х е е в | М. | А. Основы теплопередачи, Л., ГЭИ, | 1949. | |
| 4. | Сборник задач по технической термодинамике и теплопередаче. Под ред. | ||||
| Юдаева Б. Н., изд. 2-е, М., «Высшая школа», 1968. | 
 | ||||
| 5. | Я с т р ж е м б с к и й А. С. Техническая термодинамика, изд. 8-е, М., ГЭИ, | ||||
| 1960. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | О Г Л А В Л Е Н И Е | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||||
| Глава I. | Параметры | состояния | рабочего т е л а | ..................................... | 
 | 
 | 
 | 3 | 
 | ||||||
| Глава II. | Основные | 
 | законы | для | идеальных газов | . . . . | 
 | 5 | |||||||
| Глава III. | Смеси идеальных | газов | ....................................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 7 | 
 | ||||||
| Глава IV. | Теплоемкость | идеальных г а з о в ....................................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 9 | |||||||
| Глава V. | Первый | закон | т ер м о д и н а м и к и ..................................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 10 | ||||||
| Глава VI. | Термодинамические процессы с идеальными газами. | 
 | 
 | 
 | |||||||||||
| 
 | Энтропия | 
 | идеальных газов. | Смешение | газов | . | . | . | 11 | ||||||
| Глава VII. | Круговые | процессы | и | цикл | К а р н о ...................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 17 | 
 | ||||
| Глава VIII. | Водяной | пар | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 20 | ||
| Глава IX. | Истечение | газов | и | паров | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 22 | ||||
| Глава X. | Рабочий процесс в компрессоре. Теоретические циклы | га | 
 | ||||||||||||
| 
 | зовых | двигателей | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 24 | |||
| Глава XI. | Циклы паросиловых установок. Циклы холодильных | ус | 
 | ||||||||||||
| 
 | тановок | 
 | 
 | ' ....................................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 30 | |
| Глава XII. | Теплопроводность | 
 | 
 | . . . . . . . . . | 
 | 36 | |||||||||
| Глава XIII. | Конвективный | теплообмен. | . | .....................................38 | 
 | ||||||||||
| Глава XIV. | Тепловое | 
 | и з л у ч е н и е ........................................................................ | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 42 | |||||
| Глава XV. | Теплопередача | и | теплообменные аппараты | 
 | . . . | 
 | 44 | ||||||||
| П р и л о ж е н и е . | Примеры | решений з а д а ч ...................................................... | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 50 | |||||||
Виктор Сергеевич Марков
СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ
Редактор Н. С. Алешина
' Корректор С. М. Лейфер
МЦ 20961. Сдано в набор 15/V-73 г. Подписано к печати 24/XI1-73 г. Заказ 180. Тираж 1000. Объем 4 п. л. Цена 20 коп.
Тип. ГИИВТа, г. Горький, ул. Минина, 7,
&:„■.'
) і '.* % г _ "■
К - “" &-:' •
v*N ..
Ш::
S ^ i- : f -
^‘. 4w
t >
^ v . ,
%
'S»/
- *•’' &
A w . /;-■
T^k^;
, • *V ,
> ’.;Л i» ._
| *. | ' | .v- | 
| 
 | 
 | 
f
I. ■i
&
I
f fA
t o ' j
i .
/
Цена 20 коп.
