Теплотехника. Задача 4. Задача 26. 89. 22 (Тема Теплопередача через цилиндрическую стенку)
![]()
|
ЗАДАЧА 26.89.22 (Тема «Теплопередача через цилиндрическую стенку») Внутри трубы с внутренним диаметром ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Наружная поверхность покрыта слоем материала толщиной ![]() ![]() ![]() ![]() Известна степень черноты наружной поверхности ![]() Определить: 1. Температуры на внутренней и наружной поверхностях трубы, а также температуры внешнего покрытия со стороны воздуха. 2. Суммарную линейную плотность теплового потока (тепловые потери с 1 м длины), передаваемого в воздух за счет конвекции и за счет излучения с помощью критериальных уравнений. Коэффициенты теплопроводности материала стенки трубы, воды, воздуха, а также все другие необходимые теплофизические параметры выбрать по справочным данным при средней температуре без учета температурной зависимости. Таблица 1
Таблица 2
Решение Средняя температура: ![]() ![]() Теплофизические свойства воды при ![]() - коэффициент кинематической вязкости: ![]() - коэффициент теплопроводности: ![]() - число Прандтля: ![]() Внутренний диаметр трубы: ![]() ![]() Критерий Рейнольдса: ![]() ![]() следовательно, в трубе имеет место ламинарный режим течения В этих условиях средний по длине трубы коэффициент теплоотдачи следует определять по формуле М. А. Михеева: ![]() Полагая ![]() ![]() тогда коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы ![]() ![]() Теплофизические свойства воздуха при ![]() - коэффициент кинематической вязкости: ![]() - коэффициент теплопроводности: ![]() - число Прандтля: ![]() Наружный диаметр трубы: ![]() ![]() Наружный диаметр трубы, покрытой слоем материала: ![]() ![]() Критерий Рейнольдса: ![]() ![]() Зависимость для вычисления среднего коэффициента теплоотдачи при поперечном обтекании горизонтальной трубы воздухом при ![]() ![]() ![]() Конвективный коэффициент теплоотдачи от трубы к воздуху: ![]() ![]() Коэффициент теплопередачи: ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Линейная плотность теплового потока за счет конвекции: ![]() ![]() Температура на внутренней поверхности слоя накипи: ![]() ![]() Температура на внутренней поверхности стенки трубопровода: ![]() ![]() Температура на наружной поверхности стенки трубопровода: ![]() ![]() Температура внешнего покрытия трубопровода: ![]() ![]() Линейная плотность теплового потока, передаваемого излучением: ![]() где ![]() ![]() Суммарная линейная плотность теплового потока: ![]() ![]() |