Giáo trình hướng dẫn các bài tập về nén khí và không khí ẩm theo chu trình nhiệt động và máy lạnh p5

Trong các công thức trên, nhiệt độ xác định là tm = 0,5(tw + ts). 3.3 BàI tập về dẫn nhiệt Bài 3.1 Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp gạch đỏ cố độ dày 250 mm, có hệ số dẫn nhiệt bằng 0,7 W/mK; lớp nỉ bọc ngoài có hệ số dẫn nhiệt bằng 0,0465 W/mK. Nhiệt độ mặt tường bên trong buồng sấy bằng 1100C. Nhiệt độ mặt tường bên ngoài bằng 250C. Xác định chiều dày lớp nỉ để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy không vượt quá 110W/m2....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình hướng dẫn các bài tập về nén khí và không khí ẩm theo chu trình nhiệt động và máy lạnh p5 d - ®−êng kÝnh ngoµI cña èng, m; tw - nhiÖt ®é bÒ mÆt v¸ch, 0C; ts - nhiÖt ®é b·o hoµ øng víi ¸p suÊt s«i;Trong c¸c c«ng thøc trªn, nhiÖt ®é x¸c ®Þnh lµ tm = 0,5(tw + ts).3.3 BµI tËp vÒ dÉn nhiÖtBµi 3.1 V¸ch buång sÊy ®−îc x©y b»ng hai líp g¹ch ®á cè ®é dµy 250 mm, cãhÖ sè dÉn nhiÖt b»ng 0,7 W/mK; líp nØ bäc ngoµi cã hÖ sè dÉn nhiÖt b»ng 0,0465W/mK. NhiÖt ®é mÆt t−êng bªn trong buång sÊy b»ng 1100C. NhiÖt ®é mÆt t−êngbªn ngoµi b»ng 250C. X¸c ®Þnh chiÒu dµy líp nØ ®Ó tæn thÊt nhiÖt qua v¸ch buångsÊy kh«ng v−ît qu¸ 110W/m2. TÝnh nhiÖt ®é tiÕp xóc gi÷a hai líp.Lêi gi¶i MËt ®é dßng nhiÖt qua v¸ch buång sÊy: t ¦W1 − t ¦W 2 q= , W/m2, δ1 δ 2 + λ1 λ 2 ⎡ t ¦W1 − t ¦W 2 δ1 ⎤ δ2 = ⎢ − ⎥.λ 2 λ1 ⎦ q ⎣ ⎡110 − 25 0,25 ⎤ δ2 = ⎢ − .0,0465 = 0.019 m. 0,7 ⎥ ⎣ 110 ⎦ VËy chiÒu dµy líp nØ b»ng 0,019 m. NhiÖt ®é tiÕp xóc gi÷a hai líp dùa vµo ®IÒu kiÖn dßng nhiÖt æn ®Þnh: t ¦W1 − t ¦W 2 q = q1 = : q λ δ t 1 = t ¦W1 −q 1 λ1 0,25 t 1 = 110 − 110. = 70,7 0 C 0,7Bµi 3.2 V¸ch ph¼ng hai líp cã ®é chªnh nhiÖt ®é 105 0C, chiÒu dµy dµy vµ hÖ sèdÉn nhiÖt t−¬ng øng cña hai líp: δ1 = 100 mm, δ2 = 50 mm, λ1 = 0,5 W/mK, λ2 =0,1 W/mK. X¸c ®Þnh mËt ®é dßng nhiÖt qua v¸chLêi gi¶i MËt ®é dßng nhiÖt qua v¸ch ph¼ng hai líp theo (3-1) víi δ1 = 100 mm =0,1 m; δ2 = 50 mm = 0,05 m vµ ∆t = tW1 – tW2 = 105 0C: 96 t ¦W1 − t ¦W 2 105 q= = = 150 , W/m2, δ1 δ 2 0,1 0,05 + + λ1 λ 2 0,5 0.1Bµi 3.3 BiÕt dßng nhiÖt qua v¸ch ph¼ng dµy 20 cm, cã hÖ sè dÉn nhiÖt 0,6W/m.K lµ 150 W/m2. X¸c ®Þnh ®é chªnh nhiÖt ®é gi÷a hai mÆt v¸ch.Lêi gi¶i Theo (3-1), mËt ®é dßng nhiÖt qua v¸ch ph¼ng mét líp víi q = 150 W/m2,δ = 20 cm = 0,2 m; ∆t = tW1 – tW2 : t ¦W1 − t ¦W 2 δ 0,2 ∆t = q. = 150. q= = 50 0C. ; λ q 0,6 λBµi 3.4 V¸ch trô dµi 1 m, ®−êng kÝnh d2/d1 = 144/120 mm,cã ®é chªnh nhiÖt ®égi÷a hai mÆt v¸ch 60C0, hÖ sè dÉn nhiÖt cña v¸ch 0,4 W/m.K. X¸c ®Þnh dßngnhiÖt dÉn qua v¸ch.Lêi gi¶i Dßng nhiÖt qua v¸ch trô mét líp theo (3-2) víi l = 1 m; ; ∆t = tW1 – tW2 =60 0C: l.( t 1 − t 2 ) 1.60 Q = l.q l = = = 826,7 ¦ W d2 1 144 1 ln ln 2πλ d 1 2.3,14.0,4 120Bµi 3.5 Mét èng dÉn h¬i b»ng thÐp ®−êng kÝnh d2/d1 = 110/100 mm, hÖ sè dÉnnhiÖt λ1 = 55 W/mK ®−îc bäc mét líp c¸ch nhiÖt cã λ2 = 0,09 W/mK. NhiÖt ®émÆt trong èng tw1 = 2000C, nhiÖt ®é mÆt ngaßi líp c¸ch nhiÖt tw3 = 500C. X¸c ®Þnh chiÒu dµy δ vµ nhiÖt ®é tW2 ®Ó tæn thÊt nhiÖt qua v¸ch èng kh«ngv−ît qu¸ 300W/m.Lêi gi¶i Dßng nhiÖt trªn 1 m chiÒu dµi èng theo (3-2) víi v¸ch 2 líp: ( t ¦W1 − t ¦W 3 ) ql = d d 1 1 ln 2 + ln 3 2πλ1 d 1 2πλ 2 d 2 d 3 ⎛ ( t ¦W1 − t ¦W 3 ) d⎞ 1 =⎜ ln 2 ⎟2πλ 2 − ln ⎜ 2πλ1 d 1 ⎟ d2 ⎝ ql ⎠ 97 d 3 ⎛ 200 − 50 110 ⎞ 1 =⎜ − ⎟2.3,14.0,0 ...