Bài tập truyền nhiệt số 2 ppsx

 Bai 1 (như 10.2) Tường lò nung: h = 2,5 m; F = 39 m
2
; t
w
= 90
o
C ; không khí xung quanh t
f
= 30
o
C.
Tính α và tổn thất nhiệt Q.
KTXĐ: l = h = 2,5 m
NĐXĐ:
2
tt
t
wf
m
+
=
C60
2
3090
o
=
+
=
T
m
= 333

o
K
Chênh lệch NĐ:
fw
ttt −=Δ
C603090
o
=−=
TSVL tại t
m
= 60
o
C ( phụ lục Bảng 22):
KmW 109,2
2
m
⋅×=λ
−
sm1097,18
2
6
m
−
×=ν
696,0Pr
m
=
()
=⋅
m

PrGr
1010
1034,5696,01067,7 ×=××
Giải
2
3
m
m
thg
Gr
ν
β
Δ
=
= 7,67 x 10
10
Chảy rối
135,0C =
3
1
n =
PTTC:
(
)
31
m
m
PrGr135,0Nu ⋅=
(
)

508
10
1034,5135,0
31
=×=
HSTN:
h
Nu
mm
λ
=α
KmW 9,5
5,2
109,2508
2
2
=
××
=
−
Nhiệt lượng tổn thất:
()
fw
ttFQ −α=
kW 13,8 W1380606399,5
=
=
×
×
=

 Bai 2 (như 10.7)
Ống dẫn khí nóng nằm ngang : d = 0,5 m; t
w
= 470
o
C ; không khí
xung quanh t
f
= 30
o
C.
Tính α và tổn thất nhiệt q
l
.
Nếu d* = d/2 thì α * = ?
KTXĐ:
NĐXĐ:
2
tt
t
wf
m
+
=
C250
2
30470
o
=
+

=
T
m
= 523
o
K
Chênh lệch NĐ:
fw
ttt −=Δ
C
o
44030470 =−=
TSVL tại t
m
= 250
o
C ( phụ lục Bảng 22):
KmW 1027,4
2
m
⋅×=λ
−
sm1061,40
2
6
m
−
×=ν
68,0Pr
m

=
2
m
3
m
tdg
Gr
ν
Δβ
=
()
8
12
2
3
10255,6
1061,40 523.
4405,081,9
×=
×
××
=
−
()
m
PrGr ⋅
88
10253,468,010255,6 ×=××=
Giải
l = d = 0,5 m

Chảy rối, C = 0,135
3
1
n =
PTTC:
(
)
31
1350
m
m
PrGr,Nu ⋅=
(
)
5101
8
1025341350
31
,,, =×=
HSTN:
d
Nu
mm
λ
=α
KmW67,8
5,0
1027,45,101
2
2

=
××
=
−
Nhiệt lượng tổn thất trên 1m ống:
()
fw
ttFq −α=
=
×
×
×= 0445,014,367,8
kW/m 6 W/m5989,2
=
Khi d* = d/2 Gr giảm 2
3
= 8 lần, tức Ra* = (Gr*.Pr) = 5,3 x 10
7
.
Vẫn chảy rối. Chế độ automodel : α không đổi
 Bai 3: (10.12)
Tìm λ
tđ
và q qua lớp không khí trong một khe hẹp δ = 20 mm, t
w1
= 200
o
C,
t
w2

= 80
o
C.
Nếu bề dày giảm 2 lần thì λ
tđ
sẽ thế nào?
2
21 ww
f
tt
t
+
=
C140
2
80200
o
=
+
=
Theo phụ lục thông số vật lý của không khí ta được:
Km.W 0349,0
f
=λ sm108,27
2
6
f
−
×=ν
684,0Pr

f
=
Tiêu chuẩn Gr:
21 ww
ttt −=Δ
C
o
12080200 =−=
2
f
3
f
tlg
Gr
ν
Δβ
=
4
122
3
10952
1082741
120020819
×=
××
××
=
−
,
,3

,,
Giải
Khi be daứy giaỷm 2 lan: Gr giaỷm 2
3
= 8 lan, tửực Ra* = (Gr*.Pr) = 2,52 x 10
3
.

tủ
giaỷm (2
3
)
1/4
= 2
3/4
= 1,68 lan.
()
f
PrGr
44
1001782684010952 ì=ìì= ,,,
()
1452180
250
,PrGr,
,
tủ
==
ì=
tủtủ

m.KW 07486,00349,0145,2 =ì=

ì
=
t
q
tủ
2
mW
,
,
449
020
120074860
=
ì
=