Воскресенье, 28.05.2017, 19:28
Приветствую Вас Гость | RSS
(495) 247-82-86, mail@teplorost.ru
Главная | Независимый портал 2017 год | Регистрация | Вход | Добавить сайт в избранное
Тепло и уют в вашем доме!
Форма входа

 
Реклама на сайте www.work-zilla.com

[ Реклама · Частные объявления · Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · Цены · Сертификат · Скачать паспорта · Таблицы перевода · Купить · Акты · Журналы · Купить · Прайс 2017 · Сметы · 3D · RSS]
Страница 1 из 11
Независимый портал 2017 год » Полезное » Школа и ВУЗ » По горизонтально расположенной стальной трубе
По горизонтально расположенной стальной трубе
AdamanoДата: Среда, 20.11.2013, 19:57 | Сообщение # 1
Лейтенант
Группа: Проверенные
Сообщений: 74
Награды: 0
Репутация: 0
Статус: Offline


 
 


Задача по теплоэнергетике с ответами

По горизонтально расположенной стальной трубе (λ = 20 Вт/(м*К)) со скоростью w = 2,7 м/с течёт вода, имеющая температуру tB = 2200С.

Снаружи труба охлаждается окружающим воздухом, температура которого tвозд = 160С, давление 0,1 МПа.

Определить коэффициенты теплоотдачи и соответственно от воды к стенке трубы и от стенки трубы к воздуху; коэффициент теплопередачи и тепловой поток, отнесённый к 1 м длины трубы, если внутренний диаметр трубы равен d1 = 180 мм, внешний – d2 = 200 мм.

Решение задачи



 
 
AdamanoДата: Среда, 20.11.2013, 19:59 | Сообщение # 2
Лейтенант
Группа: Проверенные
Сообщений: 74
Награды: 0
Репутация: 0
Статус: Offline


 
 


Решение задачки:

1. Определяем коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы

При tB = 2200С определяем параметры воды:

- коэффициент теплопроводности λ = 0,645 Вт/(м*К);
- коэффициент кинематической вязкости ν = 0,148*10-6 м2/с;
- число Прандтля Pr = 0,89.


Число Рейнольдса:

Критерий Рейнольдса Re1 = w*d1 / ν = 2,7*0,18/(0,148*10-6) = 3,28*105.

Так как Re1 =3,28*105 > 0, режим движения воды – турбулентный, критериальное уравнение для определения числа Нуссельта (горизонтальная труба) имеет вид[2]:
Nu = 0,021*Re10,8*Pr0,43 = 0,021*(3,28*105)0,6*0,890,43 = 516.
Коэффициент теплоотдачи:
α1 = Nu*λ/d1 = 516*0,645/0,18 = 1849 Вт/(м2*К).

2. Определяем коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к воздуху

При tвозд = 160С определяем параметры воздуха:

- коэффициент теплопроводности λ = 0,02593 Вт/(м*К);
- коэффициент кинематической вязкости ν = 15,06*10-6 м2/с;
- число Прандтля Pr = 0,703.

Определяем число Грасгофа:

Gr = g*d3*β*∆t/ν2,
∆t = tв – tвозд = 220 – 16 = 2040C, β = 1/Tвозд = 1/289 K-1.
Gr = 9,81*0,23*1*204/(289*(15,06*10-6)2) = 2,44*108.

Для горизонтальной трубы критериальное уравнение для определения числа Нуссельта:

Nu = 0,5*(Gr*Pr)0,25 = 0,5*(2,44*106*0,703)0,25 = 57,22.

Получаем

α2 = Nu*λ / d2 = 57,22*0,02593/0,2 = 7,42.

3. Коэффициент теплопередачи от воды к воздуху через цилиндрическую стенку:

k = [1/(d1*α1)+ (1 / 2λ)*ln(d2/d1) +1/(α2*d2)),
где d1 – внутренний диаметр трубы, d1 = 180 мм;
d2 – наружный диаметр трубы, d2 = 200 мм;
λ – коэффициент теплопроводности материала трубы, λ = 20 Вт/(м*К).
k = [1/(0,18*1849)+ (1 / 2*20)*ln(0,2/0,18) +1/(7,42*0,2)) = 1,47 Вт/(м2*К).

Погонный тепловой поток:

ql = k*π*( tГ – tВ) = 1,47 * 3,14*(220 – 16) = 941,6 Вт/м.

Ответить на вопросы:

1. Какой режим течения внутри трубы?

Так как Re1 =3,28*105 > 0, режим течения внутри трубы – турбулентный

2. Какой режим движения окружающего трубу воздуха?

Снаружи трубы – свободная конвекция.

3. Почему при расчёте можно принять равенство температур стенки и воды?

Стенка выполнена из стали с высоким коэффициентом теплопроводности,
также коэффициент теплоотдачи от воды к стенке имеет высокое значение.
Поэтому при расчётах можно принять равенство температур стенки и воды.

 
 
Независимый портал 2017 год » Полезное » Школа и ВУЗ » По горизонтально расположенной стальной трубе
Страница 1 из 11
Поиск:

 
 
Балансировочные вентили Заслонки шиберные Фильтры Краны шаровые Вентили запорные Мембранные баки Клиновые задвижки Затворы межфланцевые Клапана обратные Конденсатоотводчики Предохранительные клапаны Гибкие вставки Электромагнитные вентили Сепараторы пара Насосное оборудование Манометры и термометры Поплавковые клапаны Фланцы и заглушки Регулирующие вентили Мягкие пускатели Воздушники Стекла смотровые Редукционные вентили Гидрострелки Электроприводы Шкафы управления
 
www.work-zilla.com Реклама на сайте

 
Последние темы на форуме:
 
  • Электро-жидкостное отопление Теплотруб
  • Приглашаем к сотрудничеству
  • Асфальтирование проезжей части
  • Паспорт на шаровые краны 11Б27п1
  • Запчасти для р/у машин HPI Baja
  • Сериал Капитанша. 2017 - Описание и содержание всех серий
  • Сериал Петр Лещенко. Все, что было - содержание всех серий
  • Шасси р/у модели TRAXXAS Slash 4x4
  • Пульт для р/у моделей с 2-мя скоростями
  • Колеса с хорошим вылетом для р/у моделей масштаба 1/10
  • Регулятор оборотов GoolRC 150A 2 ~ 6 S LiPo для р/у моделей
  • Влагозащищенная б/к система для р/у моделей масштаба 1/10
  • Куллер Castle Creations 36mm CC Blower Fan Shroud
  • Амортизаторы для р/у автомоделей размером 76 мм
  • Стальные амортизаторы для р/у автомоделей размером 80 мм
  • Стальные амортизаторы для р/у автомоделей размером 100 мм
  • Амортизаторы для р/у автомоделей 10-го масштаба
  • Стальной cервосейвер для р/у автомоделей HSP
  • Стальные стойки кузова на р/у модель Axial SCX-10
  • Стальные тяги на Axial SCX-10
  • Кузов TRAIL FINDER 2 на р/у модели масштаба 1/10
  • Кузов Land Cruiser 40 TAM-51331 на р/у модели масштаба 1/10
  • Кузов б/у на модель Axial SCX-10 Dingo / Аксиал Динго
  • Р/у модель Axial SCX-10 Dingo / Аксиал Динго
  • Кино Пуля в голове и День патриота
  •  
     
     
     
    Лучшие товары дня
     
    Самые популярные сегодня товары в Интернет Магазине:
     
    Вентиль V229-150
    25702.60руб.
    Кран Genebre 2014 10
    7040.00руб.
    61.103.350 кран Ballomax
    433265.80руб.
    61.102.300 кран Ballomax
    250195.00руб.
    Кран Genebre 2008 03
    880.00руб.
    Кран Genebre 2035 04
    1430.00руб.
    Кран Ридан 2F-200
    47795.00руб.

    Рейтинг@Mail.ru Рейтинг арматурных сайтов. ARMTORG.RU Яндекс.Метрика
    Отопление, водоснабжение, газоснабжение, канализация © 2003 - 2016
    Администрация сайта не несет ответственности за действия и содержание размещаемой информации пользователей: комментарии, материалы, сообщения и темы на форуме, публикации, объявления и т.д.