Файл: Контрольная работа 2 (раздел теплопередача) Вариант 9 Студент (фио) Преподаватель (фио).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.12.2023

Просмотров: 76

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования«Уральский федеральный университетимени первого президента России Б. Н. Ельцина»Институт Новых Материалов и ТехнологийКафедра Теплофизика и информатика в металлургииКонтрольная работа 2(раздел теплопередача)Вариант № 9Студент(ФИО)Преподаватель (ФИО)Определить часовое количество воды, охлаждающей трубчатый конденсатор паровой трубы, который состоит из 12 медных труб. Внутренний диаметр трубы d1=18 мм, а наружный d2=21 мм. Длина трубы L=3,4м. Снаружи труб конденсируется пар, его температура 55°С. Коэффициент теплоотдачи α1=6950 Вт/(м2К),. Внутри труб движется вода, ее температура t=16°С, а на выходе из них t’’=48°С. Коэффициент теплоотдачи со стороны движущейся внутри труб воды α2=2500 Вт/(м2К). Удельная теплоемкость воды С=4212 Дж/(кг*К). Трубы медные, λ=384 Вт/(мК).

d1, мм

d2, мм

L, м

α1,Вт/(м2К)

α2,Вт/(м2К)

t, °С

t’’, °С

18

21

3,4

6950

2500

16

48
Решение:Вода, протекая внутри труб, нагревается. Запишем формулу полного потока Q=МС(t’’- t), где М – массовый расход воды через все 12 труб, а С – удельная теплоемкость воды. Из этой формулы выразим:
М= Q/С(t’’- t)В этой формуле неизвестен тепловой поток. Найдем его по формуле теплопередачи через однослойную цилиндрическую стенку:Q=gl=Найдем среднюю температуру воды:tж2=Q1=Это тепловой поток через поверхность одной трубы. Через 12 труб Q=Q1n=108163,2 Вт.Тогда массовый расход воды за 1 секунду будет равен:М1=За 1 час М=М1*3600=2888,97 кг/ч.Определенно количество воды охлаждающий трубчатый конденсатор, изготовленный из медных труб. При этом использовались параметры: температура воды, коэффициент теплоотдачи и теплофизические свойства воды.