Создан заказ №2248811
7 сентября 2017
В котлоагрегате происходит теплопередача между продуктами сгорания топлива (дымовыми газами) и водой
Как заказчик описал требования к работе:
Надо решить задачу по предмету Термодинамика и теплопередача вариант согласно посл цифрам зачетки 03.
Фрагмент выполненной работы:
В котлоагрегате происходит теплопередача между продуктами сгорания топлива (дымовыми газами) и водой. Поверхность теплообмена со стороны газов может в процессе эксплуатации покрываться сажей или шлаковаться. Со стороны воды возможно образование слоя накипи и масла, проникающего из
питательного насоса.
Заданы:
температура газов tг и воды tв;
суммарный коэффициент теплоотдачи со стороны газов α1 и коэффициент теплоотдачи со стороны воды α2;
толщины и материал всех слоев.
Требуется определить:
1) плотность теплового потока q, Вт/м2, и температуры всех поверхностей в случаях
а) стенка стальная толщиной δ2 (λ2=50 Вт/м·град);
б) стенка стальная толщиной δ2 со стороны воды покрыта слоем накипи толщиной δ3 (λ3=2 Вт/м·град), со стороны газов – слоем сажи толщиной δ1 (λ1=0.2 Вт/м·град);
2) проверить графически правильность определения температур. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Для этого построить график t = f(R), откладывая по оси абсцисс последовательно значения термических сопротивлений слоев.
3) построить профиль температуры в стенке, t = f (х), для обоих случаев на одном графике.
Исходные данные для варианта 3
Вариант t1,°C t2, °C α1, Вт/м2*град α2, Вт/м2*град δ1, мм δ2, мм δ3, мм
3 1000 180 140 2500 1 12 4
Решение:
Случай а)
Однослойная стенка при λст = const. На границах плоской стенки заданы коэффициенты конвективной теплоотдачи αl и α2 и значения температуры окружающей среды t1 и t2 (рис. 2). Внешнее термическое сопротивление в пограничном слое на границах стенки будет 1/α1 и 1/α2.
Рис. 2 Теплопередача через плоскую стенку
Уравнение для плотности теплового потока:
q=t1-t2R
где R - полное термическое сопротивление
R = r1+r2+r3 = 1/α1+δ2/λ2+1/α2
r1 = 1/α1 = 1/140 = 0,00714 м2K/Вт
r2 = δ2/λ2 = 12*1E-3/50 = 0,00024 м2K/Вт
r3 = 1/α2 = 1/2500 = 0,0004 м2K/Вт
R = 0,00714 + 0,00024 + 0,0004 = 0,00778 м2K/Вт
q = (1000-180)/0,00778 = 105359,77 Вт/м2
Первая температура t1ст определится из закона конвективного теплообмена Ньютона-Рихмана:
q = α1*(t1 – t1ст)
t1ст = t1-q/α1 = 1000-105359,77/140 = 247,43 °C
Далее, в твердом теле тепло распространяется по механизму теплопроводности, что описывается законом Фурье:
q = λ2*(t1ст – t2ст)/δ2
t2ст = t1ст – q*δ2/λ2 = 247,43 - 105359,77*12E-3/50 = 222,14°C
С другой стороны:
q = α2*(t2ст – t2)
t2ст = q/α2+t2 = 105359,77/2500+180 = 222,14°C
Рис. 3 Распределение температур при теплопередаче через плоскую стенку
Размеры пограничных слоев, в которых происходит конвективный теплоперенос указаны условно.
Рис. 4 Зависимость t = f(r)
Случай б)
Рис...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
8 сентября 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
В котлоагрегате происходит теплопередача между продуктами сгорания топлива (дымовыми газами) и водой.docx
2017-09-11 10:09
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
огромное спасибо автору, работа выполнена грамотно и в срок, очень доволен работой.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
