Ответы на билеты по теплотехнике

t1 tст1

Q 1F1 t1

tст1

1

EMBED Equation.3

1F1

Q

F

t

ст1

t

ст2

tст1 tст2

тела

t1

F

тела

t

tст2 t2

Q

F

t

2 2

ст2

2

1

tст1

tст2

2 F2

t2

по тому же уравнению, что и для плоской стенки k

1

.

В этом слу-

1

n

i

1

1

i

2

i 1

1 i 1

n

kF

F

1

i 1 i

2

.

Q KF t1 t2

k

1

n

i

1

F

F

F

1 1 i 1

i m,i

2

2

Водяной эквивалент поверхности теплопередачи KF

1

.

1

1

F

F

2

F

1

1

тела

2

Для цилиндрических стенок: KF

L

.

1

1

d2

1

ln d1

1d1

2

2 d2

Линейный коэффициент теплопередачи: Kl

.

1

1

ln

d2

1

d

2

d

d

2

1

1

1

1

1

Коэффициент теплопередачи для внутренней стенки: K1

.

1

d1

d2

d1

ln d1

1

2

2d2

Коэффициент теплопередачи для внешней стенки: K2

1

.

d2

d2

d2

1

ln d1

1d1

2

2

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

a. Аппараты поверхностного типа – аппараты, в которых передача

теплоты идёт при наличии твёрдой поверхности.

i. Регенеративные аппараты – аппараты поверхностного типа,

в которых твёрдая поверхность попеременно омывается го-

рячим и холодным теплоносителями. Эти аппараты исполь-

зуются в случаях, когда теплоносители обладают высокими

температурами, или когда теплоносители не являются чи-

стыми.

ii. Рекуперативные аппараты – аппараты поверхностного

типа, в которых твёрдая поверхность омывается непрерыв-

но горячим и тёплым теплоносителями через разделяющие-

ся поверхности.

1. Кожухо-трубные теплообменные аппараты.

2. Аппараты типа «труба в трубе»:

a. Однопоточные аппараты типа «труба в трубе».

b. Многопоточные аппараты типа «труба в трубе».

b. Аппараты смесительного типа – аппараты, в которых идёт непо-

средственное перемешивание горячих и холодных теплоноси-

телей.

Схема аппарата типа «труба в трубе»:

Аппараты такого типа имеют простую конструкцию и вы-

сокие скорости потока, однако, для получения больших

мощностей аппарата требуется установка большого коли-

чества элементов конструкции и сам аппарат будет зани-

мать много места.

t

t1

t

t t1

t1

1

t1

t2

2

t2

t2

t2

KF

KF

Для прямотока

Для противотока

эффективности теплового аппарата, n

0.9 1.

1. p idem

(гидравлическое

сопротивление

мало),

тогда

Q1 H G1C pm1 t1 t2

t2

, при n 1.

, Q2 H G2Cpm2 t2

t1 , W1 t1 W2

W1

2. Конденсатор. G1r x1 x2 W2 t2

3. Испаритель. W1 t1

G2 r x2 x1

t

ts

t

- температура

насыщения

KF

KF

Мощность теплового аппарата (уравнение Гросгофа) : Q W1 t1 W2 t2

KF m

, где m - средняя разность температур.

Для прямотока: 1 t1 t2

, 2

t1 t2 .

Для противотока: 1 t1 t2 ,

2 t1 t2 .

t1

W2

, где W1

и W2

- водяные эквиваленты поверхности теплообмена.

t

2

W

1

Для любой схемы m

может быть определено в соответствие с двумя мето-

диками:

1. Классическая методика: m

t QmLпроттивотока , где t - коэффициент, зави-

сящий от типа и свойств теплого аппарата, определяется по графикам

функций R

t1

W2

и PS

t

.

t2

W1

t1

t2

2. Метод Белоконя. Индекс противоточности:

P

KFпротивотока

KFпротивотока

.

KF

KFпрямотока KFпротивотока

KF

K

1

d. Fрасч

, где

1

n

1

.

K

i

1

i 1 i

2

f1 и

f 2 :

f

G

, где

C 0.5 5

м

для жидкости и

C 20 60

м

для

C

с

с

В случае если K не дано, то его модно найти по формуле: K

1

.

1

n

i

1

1

i

2

Из

логических

соображений зададимся

температурами

t1

i 1

и

t2 ,

тогда

Q W1 t1 W2 t2 ,

где

t1 t1

t1

Q

t2 t2

t2

Q

W ,

W

. Используя метод Белоконя,

1

2

2 t1

t2

Q

получим

следующее

уравнение:

KF

1 ,

тогда

1

1

1

eWm

W1

W2

Wm

eWm

1

KF

1

1

2

4P

1

W

W

W W

m

W

2

2

1

1

T

T 300 C

4

1

Паровой

Паровая

Полезная

x

0

x 1

котёл

турбина

нагрузка

3

2

S

T 25 C

T

5

1

t

lт lн

h1 h2

h1 h2

h1 h2

, где tк - температу-

q

h1 h3

h1 h2

h1 Cptк