Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

Bài tập Kỹ thuật nhiệt 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (217.49 KB, 12 trang )

BÀI TẬP KỸ THUẬT NHIỆT
1.PHẦN NHIỆT ĐỘNG

Bài tập 1
Có 5kg không khí được chứa trong bình kín có thể tích V= 0,5 m
3
, ở nhiệt độ
t
1
= 30
o
C, bị nung nóng đẳng tích tới nhiệt độ t
2
= 150
o
C. Cho biết k = 1,4.
Xác định:
- Các thông số áp suất đầu, cuối : p
1
, p
2
(bar)
- Nhiệt lượng cấp vào: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Bài tập 2


Có 8 kg không khí được chứa trong bình kín ở áp suất p
1
= 12 bar và nhiệt độ
t
1
= 30
o
C, bị nung nóng đẳng tích tới nhiệt độ t
2
= 100
o
C.
Xác định:
- Thể tích bình chứa: V (m
3
)
- Thông số áp suất cuối : p
2
(bar)
- Nhiệt lượng cấp vào: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
Bài tập 3
Một bình kín thể tích V= 0.028 m

3
ở áp suất p
1
= 1,008 bar và nhiệt độ t
1
= 33
o
C. Không khí được cấp nhiệt đẳng tích Q= 18kJ.
Xác định:
- Nhiệt độ cuối t
2
(
O
C), áp suất cuối p
2
(bar)
- Khối lượng không khí trong bình. G (kg)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
Bài tập 4
Có 5 kg NH
3
ở áp suất ban đầu: p
1
= 2 bar, nhiệt độ ban đầu t
1
= 15

0
C, được gia
nhiệt đẳng áp đến nhiệt độ t
2
= 150
0
C, k = 1,3.
Xác định:
- Thể tích đầu và cuối: V
1
, V
2
(m
3
)
- Nhiệt lượng cấp vào: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ), sự thay đổi Entanpi: I (kJ) và thay đổi
entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T-S.

Bài tập 5
Có 0,6 kg O
2
có thông số ban đầu p
1

= 29 bar, nhiệt độ ban đầu t
1
= 355
0
C,
được gia nhiệt đẳng áp đến nhiệt độ t
2
= 815
0
C, k =1,4.
Xác định:
- Thể tích đầu và cuối: V
1
, V
2
(m
3
)
- Nhiệt lượng cấp vào: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T-S
Bài tập 6
Cho 0,15 kg khí NH
3
có thông số ban đầu p

1
= 0,8 bar, t
1
= 35
0
C, thực hiện
quá trình đẳng nhiệt tới áp suất p
2
= 3,2 bar, k = 1,3.
Xác định:
- Các thông số : V
1
(m
3
), V
2
(m
3
)
- Nhiệt lượng của quá trình: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Bài tập 7
Cho 5 kg không khí có thông số ban đầu p
1

= 0,8 bar, t
1
= 45
0
C, thực hiện
quá trình đẳng nhiệt tới áp suất p
2
= 6,2 bar.
Xác định:
- Các thông số : V
1
(m
3
), V
2
(m
3
)
- Nhiệt lượng của quá trình: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
Bài tập 8
Cho 4 kg O
2

ở áp suất ban đầu p
1
= 9 bar, nhiệt độ ban đầu
t
1
= 300
0
C dãn nở đoạn nhiệt đến áp suất p
2
= 3 bar , k = 1,4.
Xác định:
- Thể tích đầu, cuối : V
1
(m
3
) V
2
(m
3
)
- Nhiệt độ cuối của quá trình: t
2
(
o
C)
- Sự thay đổi nội năng: U (KJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt

(kJ)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Bài tập 9
Cho 3 kg không khí có thông số ban đầu V
1
= 0,5 m
3
, t
1
= 200
0
C thực hiện
quá trình dãn nở đoạn nhiệt đến thể tích V
2
= 1,8 m
3
.
Xác định:
- Áp suất đầu và cuối : p
1
, p
2
(bar)
- Nhiệt độ cuối: t
2
(
o
C)
- Sự thay đổi nội năng: U (KJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o

K)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
Bài tập 10
Cho 4 kg không khí có thông số ban đầu p
1
= 20 bar, t
1
= 40
0
C thực hiện quá
trình dãn nở đoạn nhiệt thể tích tăng 6 lần.
Xác định:
- Thể tích đầu và cuối : V
1
, V
2
(m
3
)
- Nhiệt độ cuối và áp suất cuối : t
2
(
o
C); p
2
(bar)

- Sự thay đổi nội năng: U (kJ) và thay đổi entropi : S (kJ/
o
K)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật : L, L
kt
(kJ)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
Bài tập 11
Cho 8 kg không khí ở áp suất ban đầu p
1
= 30 bar, nhiệt độ ban đầu t
1
= 500
0
C,
dãn nở đa biến tới áp suất p
2
= 1,2 bar.
Xác định:
- Các thông số trạng thái : V
1
(m
3
), V
2
(m
3
), t
2

(
o
C )
- Nhiệt lượng của quá trình: Q (kJ)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật của quá trình: L, L
kt
(kJ)
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v, T-S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4.
n=4/3.
Bài tập 12
Cho 3 kg N
2
với thông số ban đầu p
1
= 1 bar, t
1
= 27
0
C được nén đa biến
tới p
2
= 15 bar, t
2
= 427
0
C. Cho k =1,4
Xác định:
- Các thông số trạng thái : V
1

(m
3
), V
2
(m
3
)
- Số mũ đa biến: n
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật: L, L
kt
(kJ)
- Nhiệt lượng toả ra Q (kJ).
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v ; T - S.
Bài tập 13
Cho 2 kg O
2
với thông số ban đầu p
1
= 8 bar, t
1
= 227
0
C giãn nở đa biến
thể tích tăng 3 lần. Cho k = 1,4; n = 1,2.
Xác định:
- Các thông số trạng thái : V
1
(m
3
), V

2
(m
3
), p
2
(bar), t
2
(
o
C)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật: L, L
kt
(kJ)
- Nhiệt lượng toả ra Q (kJ).
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v ; T - S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4
Bài tập 14
Cho không khí với thông số ban đầu p
1
= 1 bar, t
1
= 27
0
C được nén đa
biến trong máy nén piston thể tích xi lanh 3,5 lít tới áp suất p
2
= 7 bar .
Xác định:
- Các thông số trạng thái : V
2

(m
3
), t
2
(
o
C)
- Công thay đổi thể tích và công kĩ thuật (nén): L, L
kt
(kJ)
- Nhiệt lượng toả ra Q (kJ).
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v ; T - S.
Cho biết không khí được xem là khí 2 nguyên tử, KLPT=29 (kg/kmol); k = 1,4;
n = 1,2.
2. PHẦN KHÔNG KHÍ ẨM
Bài tập 1
20 kg không khí ẩm có các thông số 
1
= 85 %, t
1
= 30
0
C được làm lạnh
đến nhiệt độ t
2
= 12
0
C. Vẽ và xác định:
- Entapi, độ chứa hơi và nhiệt độ đọng sương của không khí ở trạng thái
đầu

- Khối lượng không khí khô, lượng hơi nước ngưng tụ lại và lượng nhiệt
lấy ra
Bài tập 2
Xác định phân áp suất hơi nước, nhiệt độ đọng sương, entanpi, nhiệt độ
nhiệt kế ướt của 50kg khộng khí ẩm, có nhiệt độ 25
O
C, độ ẩm tương đối 80%.
Tiến hành hạ nhiệt độ khối không khí ẩm này xuống 15
O
C bằng thiết bị trao đổi
bề mặt.
Xác định:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị I-d
- Xác định luợng nhiệt lấy đI và lương nước ngưng tụ.
Bài tập 3
20 kg không khí ẩm có các thông số 
1
= 85 %, t
1
= 35
0
C
Vẽ và xác định:
- Độ chứa hơi và nhiệt độ đọng sương, nhiệt độ nhiệt kế ướt của không khí
ẩm
- Khối lượng không khí khô, lượng hơi nước ngưng tụ lại và lượng nhiệt
lấy ra của không khí ẩm khi làm lạnh xuóng 12
O
C
Bài tập 4

Không khí ẩm có các thông số 
1
= 70 %, t
1
= 22
0
C được đốt nóng đẳng dung
đến nhiệt độ t
2
= 50
0
C rồi tiến hành quá trình phun ẩm làm mát đoạn nhiệt tới
nhiệt độ t
3
= 35
o
C. Vẽ và xác định:
- Độ chứa hơi, entapi của không khí tại trạng thái 1,2
- Độ ẩm tương đối, độ chứa hơi của không khí tại trạng thái 3
- Nhiệt lượng và lượng không khí cần thiết để bốc hơi 2.5 kg nước trong vật
sấy.

Bài tập 5
Không khí ẩm có các thông số t = 70
0
C độ chứa hơi là 22g/kg được đưa vào
buồng sấy thực hiện quá trình sấy vật ẩm. Không khí sâu khi ra khổi buồng sấy
có nhiệt độ 40
O
C . Biết lượng nước thoát ra từ vật ẩm trong mỗi giờ là 7,5 kg/h.

Xác định:
- Biểu diễn quá trình sấy trên đồ thị I-d
- Xác định độ chứa hơi, độ ẩm tương đối, entanpi của không khí tại điểm
nút.
- Xác định nhiệt lượng và lượng không khí cần thiết đế bốc hơi 2 kg nước
trong vật sấy.
Bài tập 6
Không khí ẩm khi vào buồng sấy có độ chứa hơi d
1
= 22g/kg, t
1
= 70
O
C .
Không khí sau khi ra khổi buồng sấy có nhiệt độ 40
O
C .
Xác định:
- Biểu diễn quá trình sấy trên đồ thị I-d
- Xác định độ chứa hơi, độ ẩm tương đối, entanpi của không khí sau quá
trình sấy.
- Xác định lượng không khí cần thiết cho quá trình sấy. Biết lượng nước
thoát ra từ vật ẩm trong mỗi giờ là 2,5 kg/h.

Bài tập 7
12 kg không khí ẩm có các thông số j
1
= 60 %, t
1
= 25

0
C. Vẽ và xác định:
- Xác định lượng không khí khô, lượng hơi nước có trong không khí ẩm
- Tiến hành phun 50g hơi nước có nhiệt độ 25
O
C xác định độ biến thiên
entanpi
Bài tập 8
10kg không khí ẩm có các thông số j
1
= 60 %, t
1
= 20
0
C.
Vẽ và xác định:
- Xác định lượng không khí khô, lượng hơi nước có trong không khí ẩm
- Tiến hành phun hơi nước có nhiệt độ 20
O
C vào khối không khí ẩm cho
đến khi độ ẩm không khí đạt đến 90%. Xác định lượng hơi nước cần thiết và
độ biến thiên entanpi.

Bài tập 9
Hoà trộn 10kg không khí ẩm có nhiệt độ 30
O
C, độ ẩm 80%, với 10kg không
khí ẩm có nhiệt độ 20
O
C, độ ẩm 70%

Xác định:
- Biểu diễn quá trình hòa trộn trên đồ thị I-d
- Nhiệt độ, độ ẩm tương đối, nhiệt độ đọng sương, độ chứa hơi của hỗn
hợp sau khi hoà trộn.
- Nếu bọc một miếng giẻ ướt vào bầu nhiệt kế rồi tiến hành đo nhiệt độ
không khí sau khi hoà trộn thì nhiệt kế chỉ bao nhiêu độ.
- Lượng không khí khô, lượng hơi nước có trong hỗn hợp không khí ẩm
sau khi hoà trộn
Bài tập 10
Hoà trộn dòng không khí ẩm có lưu lượng 400 l/s, nhiệt độ 15
O
C, độ ẩm 95%,
với không khí ngoài trời có nhiệt độ 30
O
C, độ ẩm 80% để được không khí có
nhiệt độ 18
O
C
Xác định:
- Biểu diễn quá trình hòa trộn trên đồ thị I-d
- Thông số các điẻm nút của quá trình
- Lưu lượng không khí ngoài trời cần thiết cho quá trình hoà trộn.

3. PHẦN TRUYỀN NHIỆT
Bài tập 1
Một vách phẳng có kích thước vách (5 x 4 )m, cấu tạo bởi 3 lớp:
- Lớp thứ nhất bằng gạch Samốt có 
SM
= 120 mm, 
SM

= 1,28 W /mđộ.
- Lớp thứ hai xỉ than có 
X
= 100 mm, 
X
= 0,15 W /mđộ.
- Lớp thứ ba bằng gạch đỏ có 
g
= 220 mm, 
g
= 0,8 W /mđộ.
Nhiệt độ bề mặt bên trong vách là 1250
0
C, bên ngoài vách là 50
0
C.
Xác định:
- Lượng nhiệt truyền qua vách trong 2 giờ
- Nhiệt độ giữa các lớp. (t
w2
, t
w3
).
Bài tập 2
Một vách buồng sấy được xây bởi 2 lớp:
- Lớp thứ nhất bằng gạch đỏ có 
G
= 250 mm, 
G
= 0,7 W /mđộ.

- Lớp thứ hai nỉ có 
N
= 0,15 W /mđộ.
Nhiệt độ bề mặt bên trong vách là 110
0
C, bên ngoài vách là 25
0
C.
Xác định:
- Xác định chiều dày lớp nỉ để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy không vượt
quá 110 W/m2.
- Tính nhiệt độ tiếp xúc giữa các lớp.
Bài tập 3
Một vách phẳng có kích thước vách (5 x 6 )m, cấu tạo bởi 3 lớp:
- Lớp thứ nhất bằng gạch Samốt có 
SM
= 113 mm, 
SM
= 1,28 W /mđộ.
- Lớp thứ hai xỉ than có 
X
= 150 mm, 
X
= 0,15 W/mđộ.
- Lớp thứ ba bằng gạch đỏ có 
g
= 220 mm, 
g
= 0,8 W/mđộ.
Nhiệt độ bề mặt bên trong vách là 1200

0
C, bên ngoài vách là 40
0
C.
Xác định:
- Lượng nhiệt truyền qua vách trong 30 phút
- Xác định vị trí có nhiệt độ 100
O
C.
Bài tập 4
Một tường lò xây bằng 2 lớp:
- Lớp gạch Samốt 
SM
= 113 mm, 
SM
= 0,93W/mđộ.
- Lớp gạch đỏ 
D
= 110 mm, 
D
= 0,7 W/mđộ.
Nhiệt độ bề mặt vách trong là 1250
0
C, vách ngoài là 50
0
C luôn không đổi.
- Xác định lượng nhiệt truyền qua vách trong 2 giờ.
- Nếu thêm vào giữa lớp samốt và gạch đỏ 1 lớp xỉ than có 
x
= 110 mm, 

x
=
0,5W/mđộ thì bề dày lớp gạch đỏ là bao nhiêu để tổn thất nhiệt qua tường không đổi.
Tính nhiệt độ giữa các lớp khi có thêm lớp xỉ (t
w2
, t
w3
).
Bài tập 5
Một đoạn ống gió vuông có tiết diện 500x250 mm, độ dài 3m được chế tạo bằng tôn
mạ kẽm dày 
T
= 0,75mm có hệ số dẫn nhiệt 
T
=55 W/mđộ, được bọc cách nhiệt bằng
bông thủy tinh dày 
B
= 20 mm, hệ số dẫn nhiệt 
B
=0,05 W/mđộ. Nhiệt độ mặt trong
ống gió là 20C, nhiệt độ mặt ngoài ống gió là 30C
- Xác định lượng nhiệt truyền qua ống gió trong 5 giờ.
- Nếu thay bông thủy tinh bằng AEROFLEX dày 10mm có =0,034 W/mđộ thì
lượng nhiệt tổn thất sẽ như thế nào.

Bài tập 6
Một ống thép đường kính d
1
/d
2

= 300mm/320 mm, hệ số dẫn nhiệt 
T
= 50 W
/mđộ, được bọc 2 lớp cách nhiệt phía ngoài:
- Lớp thứ nhất có chiều dày d
CN1
= 40 mm, hệ số dẫn nhiệt 
CN1
= 0,25 W
/mđộ.
- Lớp thứ hai có chiều dày d
CN2
= 70 mm, hệ số dẫn nhiệt 
CN2
= 0,11 W
/mđộ.
Nhiệt độ mặt trong của ống t
w1
= 380
0
C, nhiệt độ mặt ngoài của lớp cách nhiệt thứ
hai t
w4
= 50
0
C. Xác định:
- Tổn thất nhiệt trên 6m chiều dài ống trong nửa giờ .
- Nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt (t
w2
, t

w3
).

Bài tập 7
Một ống thép dài 10m đường kính d
1
/d
2
= 245mm/250 mm, hệ số dẫn nhiệt 
1
= 50
W /mđộ, được bọc một lớp cách nhiệt có chiều dày d
2
= 50 mm, hệ số dẫn nhiệt 
2
=
0,05 W /mđộ.
Nhiệt độ mặt trong của ống t
w1
= 120
0
C, nhiệt độ mặt ngoài của lớp cách nhiệt thứ
hai t
w3
= 50
0
C. Xác định tổn thất nhiệt trong một ngày đêm .
Bài tập 8
Một ống thép đường kính d
1

/d
2
= 110mm/120 mm, hệ số dẫn nhiệt 
T
= 55 W/mđộ,
được bọc một lớp cách nhiệt có 
2
= 0,09 W /mđộ. Nhiệt độ mặt trong của ống t
w1
=
200
0
C, nhiệt độ mặt ngoài của lớp cách nhiệt t
w3
= 50
0
C. Xác định chiều dày lớp
cách nhiệt và nhiệt độ t
w2
để tổn thất nhiệt không vượt quá 300W/m.
Bài tập 9
Đường ống nước lạnh bằng thép đường kính d
2
/d
1
= 230mm/210 mm, hệ số dẫn
nhiệt 
T
= 55 w/mđộ, được bọc cách nhiệt bằng AEROFLEX dày 35mm ,hệ số dẫn
nhiệt của AEROFLEX 

CN
= 0,035 W/mđộ.
Nhiệt độ mặt trong của ống 8
0
C, nhiệt độ mặt ngoài của ống là 33
O
C. Xác định:
- Tổn thất nhiệt trên 30m chiều dài ống trong hai giờ .
- Nếu dùng thép ống có đường kính 60mm/40mm thì chiều dày lớp cách nhiệt
sẽ là bao nhiêu để tổn thất nhiệt trên 1m chiều dài ống không đổi
Bài tập 10
Một bức tường phẳng cao 3 m, rộng 4m, dày 250mm. Tường cấu tạo bởi 3 lớp:
- Lớp trong bằng vữa bata dày d
1
=15mm có 
1
= 0,8 W/mđộ.
- Lớp giữa bằng gạch đỏ dày d
2
= 220mm có 
2
= 0,75 W/mđộ.
- Lớp ngoài bằng vữa bata dày d
3
= 15mm có 
3
= 0,8 W/mđộ.
Nhiệt độ không khí bên trong tường là 27
0
C, bên ngoài tường là 35

0
C. Hệ số toả
nhiệt bên trong tường là 8 w/m
2
độ, bên ngoài tường là 25 W/m
2
độ. Xác định:
- Lượng nhiệt truyền trong 1 giờ
- Nhiệt độ vách trong và vách ngoài của tường (t
w1
, t
w4
).




Bài tập 11
Về mùa đông nhiệt độ ngoài trời t
f2
=15
O
C, nhiệt độ trong phòng t
f1
=25
O
C.
Tường nhà xây gạch đỏ có chiều dày  = 250mm, hệ số dẫn nhiệt của gạch =0,7
W/mK. Hệ số TĐNĐL tự nhiên phía trong và phía ngoài tường tương ứng bằng


1
=13W/m
2
K, ỏ
2
= 8 W/m
2
K. Hãy xác định:
- Mật độ dòng nhiệt
- Nhiệt độ trên hai mặt của tường nhà.
Bài tập 12
Một tường lò hơi có chiều dày  = 0,250 m; Hệ số dẫn nhiệt của tường =0,75
W/mđộ. Cho biết nhiệt độ của sản phẩm cháy trong buồng đốt t
f1
= 850
0
C, nhiệt độ
của không khí bên ngoài t
f2
= 50
0
C; Hệ số toả nhiệt bên trong 
1
= 60 W/m
2
độ, bên
ngoài 
2
= 25 W/m
2

độ.
- Xác định tổn thất nhiệt qua tường và nhiệt độ 2 mặt tường.
- Để giảm 1/2 tổn thất nhiệt người ta phủ trên mặt ngoài của vách vật liệu cách
nhiệt có 
CN
= 0,4 W/mđộ. Xác định chiều dày cần thiết của lớp này.
Bài tập 13
Một ống dẫn hơi bằng thép có đường kính d
1
/d
2
= 200mm/216 mm, hệ số dẫn
nhiệt 
T
= 50 W/mđộ, được bọc một lớp cách nhiệt dày 120 mm, có hệ số dẫn nhiệt

CN
= 0,1126 W/mđộ. Nhiệt độ của hơi t
f1
= 300
0
C, nhiệt độ không khí xung quanh
t
f2
= 25
0
C. Hệ số toả nhiệt của hơi đến bề mặt trong 
1
= 120 W/m
2

độ, hệ số toả nhiệt
từ bề mặt ngoài đến không khí 
2
= 9,5 W/m
2
độ. Xác định:
- Tổn thất nhiệt trên 6m chiều dài ống trong nửa giờ .
- Nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt (t
w2
, t
w3
).

Bài tập 14
Kênh dẫn không khí lạnh trong hệ thống điều hòa nhiệt độ trung tâm làm bằng
thép dày 0,002 m, hệ số dẫn nhiệt 
1
= 0,50W/mđộ, có tiết diện chữ nhật (axb) =
(0,2x0,25) được bọc một lớp cách nhiệt dày 10mm, hệ số dẫn nhiệt 
2
= 0,05 W/mđộ.
Nhiệt độ trung bình của không khí lạnh t
f2
= 20
O
C, nhiệt độ phía ngoài t
f1
= 30
O
C. Hệ

số TĐNĐL trong và ngoài kênh dẫn có thể xem bằng nhau: 
1
= 
2
= 10 W/m
2
độ . Xác
định:
- Đường kính tương đương
- Mật độ dòng nhiệt truyền từ môi trường vào không khí lạnh trên mét chiều
dài
- Nhiệt độ hai mặt của lớp cách nhiệt.
Bài tập 15
Một ống dẫn hơi bằng thép có đường kính d
1
/d
2
= 200mm/216 mm, hệ số dẫn
nhiệt 
T
= 46,44 W/mđộ. Nhiệt độ của hơi t
f1
= 300
0
C, nhiệt độ không khí xung quanh
t
f2
= 25
0
C. Hệ số toả nhiệt của hơi đến bề mặt trong 

1
= 116 W/m
2
độ, hệ số toả nhiệt
từ bề mặt ngoài đến không khí 
2
= 9,86 W/m
2
độ. Xác định:
- Tổn thất nhiệt trên 1m chiều dài ống trong một ngày đêm .
- Nếu ống được bọc một lớp cách nhiệt có 2 = 120mm 
2
= 0,116W/mđộ thì
Q bằng bao nhiêu ? Tính nhiệt độ giữa các lớp.
Bài tập 16
Xác định nhiệt lượng trao đổi bằng bức xạ của 2 tấm phẳng song song có kích thước
(4x5)m. Biết:
- Nhiệt độ tấm 1: T
w1
= 700
0
K
- Nhiệt độ tấm 2: T
w2
= 400
0
K
Hệ số bức xạ của tấm 1 và tấm 2 là:
C
1

= C
2
= 4,8 W/m
2
K
4
và C
0
= 5,67 W/m
2
K
4

Đặt giữa 2 tấm một màn chắn có hệ số bức xạ C
M
= 4,8 W/m
2
K
4
. Xác định lượng
nhiệt trao đổi bằng bức xạ của 2 tấm và nhiệt độ của màn chắn.
Bài tập 17
Xác định nhiệt lượng trao đổi bằng bức xạ của 2 tấm phẳng song song có kích thước
(4x6)m.Biết:
- Nhiệt độ tấm 1: T
w1
= 1000
0
K
- Nhiệt độ tấm 2: T

w2
= 450
0
K
Độ đen của tấm 1 và tấm 2 là:

1
= 
2
= 0,8 và C
0
= 5,67 W/m
2
K
4

Đặt giữa 2 tấm một màn chắn có hệ số bức xạ 
M
= 0,8. Xác định lượng nhiệt trao
đổi bằng bức xạ của 2 tấm và nhiệt độ của màn chắn.


×