Инструкционная карта к практической работе по дисциплине основы термодинамики и теплотехники на тему "Конвективный теплообмен"

ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА №8

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕПЛОТЕХНИКИ»

Тема 2.3 Теплообмен конвекцией

Практическая работа №8.

Тема «Решение задач на теплообмен конвекцией»

Цель: Сформировать навыки решения задач на теплообмен конвекцией.

Литература:

1. В.Г. Ерохин, М.Г. Маханько «Сборник задач по основам гидравлики и теплотехники», М.: «Энергия», 1979, стр. 93 - 98.

Оборудование и принадлежности: инструкционная карта, калькулятор, справочные таблицы.

1. Общие сведения

1. Задание: Используя изученные формулы, решите следующие задачи:

1. Температура поверхности вертикальной стенки высотой (3 + 0,1 вариант) метра равна (10 + 0,1 вариант)⁰С. Температура воздуха в помещении (20 + 0,1 вариант) ⁰С. Определить коэффициент теплоотдачи от воздуха к стенке. (Ерохин 3-11, стр. 96).

1. Вертикальный неизолированный трубопровод диаметром d = (76 + 0,1 вариант) мм и высотой (4 + 0,1 вариант) м омывается воздухом, средняя температура которого t_ж = (20 + вариант) ⁰С. Температура поверхности трубопровода t_с = (60 + вариант) ⁰С. Определить потерю теплоты трубопроводом. (Ерохин 3-12, стр. 96).

Первоначально задача решается аналогично задаче 1. Далее для решения задачи использовать формулу 3-5. Для определения площади поверхности использовать формулу для определения объема цилиндра F = l *  d²/4.

1. По трубопроводу с внутренним диаметром d = (70 + 0,1 вариант) мм проходит воздух, нагретый до температуры t_ж = (100 + вариант) ⁰С. Определить значение коэффициента теплоотдачи, если скорость воздуха в трубопроводе равна 4,5 м/с. Параметры воздуха определять по приложению 3. (Ерохин 3-16, стр. 97).

1. По трубопроводу с внутренним диаметром d = (50 + 0,1 вариант) мм протекает вода со скоростью 0,8 м/с при средней температуре t_ж = (50 + вариант) ⁰С. Температура стенки трубы t_с = (65 + вариант) ⁰С. Определить потерю теплоты с поверхности 1 м трубы. Параметры воды определять по приложению 8. (Ерохин 3-17, стр. 97).

1. Пример решения задачи

1. Контрольные вопросы:

1. Закон Ньютона-Рихмана?

2. Единица измерения для коэффициента теплоотдачи.

3. Как определить критерий Нуссельта для вынужденной конвекции?

4. Как определить критерий Нуссельта для свободной конвекции?