КР 2 / 3адача 1
.1.doc
ЗАДАЧА 1
Стенки рабочей камеры промышленной нагревательной печи имеют внутренний огнеупорный слой толщиной δ1 = 0,12 м из шамотного кирпича и наружный слой толщиной δ2 = 0,25 м из строительного кирпича. Температура наружной поверхности наружного слоя – t3ст, коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности к окружающему воздуху α2 = 16 Вт / (м2 К), а температура воздуха – t2. Определить температуру внутренней поверхности камеры печи t1ст и построить график распределения температур по толщине стенки. Каковы суточные потери тепла через стенку с площадью поверхности F = 20 м2 ? Коэффициент теплопроводности шамотного кирпича λ1 = 0,86 Вт / (м К), строительного кирпича λ2 = 0,7 Вт / (м К).
Таблица 1 – Данные к задаче 1
Решение.
Плотность теплового потока q = α2(Т3ст – Т2), Вт / м2. q = 16*(313 – 291) = 352 Вт / м2. Температура внутренней поверхности камеры печи Т1ст = qRt +Т3ст = 352*0,5 + 313 = 489 K, где Rt – термическое сопротивление стенки, м2 К / Вт: Rt = δ1 / λ1 + δ2 / λ2. Rt = 0,12 / 0,86 + 0,25 / 0,7 = 0,5 м2 К / Вт. Температура поверхности стенки Т2ст Т2ст = Т3ст – qδ1 / λ1 = 489 – 352*0,12 / 0,86 = 453 K. Суточные потери тепла Q = qFτ, кВт сут, где τ – промежуток времени, с. Q = 352*20*86400 = 608256*103 Вт = 608256 кВт, График распределения температур указан на рисунке 2. Результаты расчетов сводим в таблицу.
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
03 – ЗМ – 310 – В |
Лист |
||||||
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
||||||||||||
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп |
Дата |