Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
прак тепло.DOC
Скачиваний:
10
Добавлен:
21.11.2018
Размер:
447.49 Кб
Скачать

2.2. Расчет средней температуры герметичного корпуса методом последовательных приближений.

Исходные данные

Обозначение

Геометрические размеры корпуса, м

L1, L2, h

Суммарная мощность тепловыделения в блоке, Вт

P

Максимальная температура Среды, К

Tc

Степень черноты поверхности корпуса

Точность расчета

[‘]

Задача.

В неограниченной среде установлен корпус с известными геометрическими размерами и формой; суммарная тепловая мощность внутренних источников, размещенных в корпусе Рк Вт; температура Среды tс; давление газа вне аппарата Н; теплообмен поверхности корпуса со средой происходит в условиях естественной конвекции.

Требуется определить температуру герметичного корпуса tк.

Алгоритм расчета.

Метод последовательных приближений:

  1. рассчитываются площади теплоотдающих поверхностей;

  2. определяется температура корпуса в нулевом приближении;

  3. выбирается критериальные соотношения для расчета коэффициентов конвективного теплообмена;

  4. рассчитываются коэффициенты теплообмена и соответствующие проводимости;

  5. определяются суммарная проводимость и температура корпуса в i - ом приближении;

  6. если температура корпуса в последующем и предыдущем приближении будет меньше наперед заданной малой величины, определяемой допустимой ошибкой, то расчет прекращается и температуре корпуса присваивается последнее значение. В противном случае расчет повторяется с п. 3.

Порядок расчета

Параметр размерность

Формула

Площадь боковой поверхности корпуса Sб, м2

Sб = 2  h  (L1 + L2)

Площадь верхней поверхности корпуса Sв, м2

Sв = L1  L2

Площадь нижней поверхности корпуса (дно) Sд, м2

Sд = Sв

Сумарная площадь поверхности корпуса Sк, м2

Sк = 2  Sв + Sб

Темпреатура корпуса в нулевом приближении tк i=0, С

tк 0  tc + P/ 9Sк

Температурный напор tк i, С

tк i = tк i - tc

Температура корпуса в i- ом приближении Tк i

Tк i = tк i +273

Коэффициент теплообмена излучением л i , Вт/ м2 град

= пр ic f(tкi,tc) ic

Условие выбора закона конвективного теплообмена

[град], h[м]

В случае выполнения условия п.9

Расчет конвективных коэффициент теплоотдачи п. 12

В случае не выполнения условия п.9

Расчет конвективных коэффициент теплоотдачи п. 13

Конвективный коэффициент теплообмена:

а) на боковой поверхности корпуса к б i , Вт/ м2 град

б) на верхней поверхности корпуса к в i , Вт/ м2 град

в) с поверхности дна корпуса к д i , Вт/ м2 град

lmin - минимальный из L1, L2

Конвективный коэффициент теплообмена:

а) на боковой поверхности корпуса к б i , Вт/ м2 град

б) на верхней поверхности корпуса к в i , Вт/ м2 град

в) с поверхности дна корпуса к д i , Вт/ м2 град

Проводимость корпус - Среда ксi

ксi =(к б i + лi)Sб +(к вi + лi)Sв + (к дi + лi) Sд

Температура корпуса tкi С

tкi = tс + P/ксi

Параметр сходимости 

‘ = tкi - tкi-1

Проверка сходимости

‘ [‘]

Присвоить предыдущему значению температуры корпуса tкi-1 последующее tкi и перейти к пункту 6.

tк= tкi

При выполнении условия сходимости расчет заканчивается. Температура корпуса

tкi = tк