Тепловой поток через стенку. Задача. Решение Изобразим многослойную конструкцию Определяем термическое сопротивление каждого элемента
 Скачать 42.85 Kb.
|
|
Вариант 12 Стенка парового котла из стали ст = 45 Вт/(м·К) толщиной ст = 11 мм покрылась изнутри слоем накипи н = 2,3 мм при н=1,3 Вт/(м·К), а снаружи - слоем сажи толщиной с = 1,8 мм при с = 0,07 Вт/(м·К). Коэффициент теплоотдачи от стенки к воде в = 4500 Вт/(м2·К), а от газов к стенке г = 75 Вт/(м2·К). Рассчитать все термические сопротивления, определить долю каждого в процентах от общего термосопротивления. Вычислить температуры на поверхностях стенки и стыков и тепловой поток через 1 м2 стенки. Определить во сколько раз загрязнения меняют тепловой поток через стенку. Температура газов – tг = 500 °С, а воды tв = 250 °С. Решение: Изобразим многослойную конструкцию:  Определяем термическое сопротивление каждого элемента: - для слоя сажи:  ;- для слоя накипи:  ;- для слоя накипи:  Общее сопротивление теплопередаче составит:  Доля каждого сопротивления в процентах от общего: - для слоя сажи:  - для слоя накипи:  - для слоя накипи:  Тогда коэффициент теплопередачи составит:  Тепловой поток через 1 м2 стенки с учетом загрязнений:  Температуры на границе слоев:      Расчет верен, так как температуры практически совпадают Рассчитаем тепловой поток без учета загрязнений:  Отсюда рассчитаем снижение теплового потока за счет загрязнений:  Отсюда вывод, что загрязнения ухудшают теплообмен на 67,14% |