Загрузил e.antonenko

теплотехника

Реклама
Задача 20
Определить температуру на наружной поверхности печи в области
топливника, если стенки выполнены из шамотного кирпича толщиной
δ=125мм. Температура на внутренней поверхности печи равна 7350С.
Плотность теплового потока
теплопроводности
q=2500 Вт/м2. Зависимость коэффициента
от средней температуры для шамотного кирпича
λ1 = 0,835 + 0,00058 ⋅ t cp
Решение
Плотность теплового потока для однослойной стенки определяется по
формуле:
q=
t cm1 − t cm 2
δ cm
λ1
Принимаем температуру наружной поверхности печи в области топливника
tcm2=4000C, тогда коэффициент теплопроводности шамотного кирпича:
λ1 = 0,835 + 0,00058 ⋅
735 + 400
= 1,164 Вт /( м ⋅ К )
2
Исходя из этого определяем температуру наружной поверхности печи в
области топливника:
2500 =
735 − t cm 2 735 − t cm 2
=
;
0,125
0,107
1,164
t cm 2 = 735 − 2500 ⋅ 0,107 = 467,5 0 С
Как видим расхождение между принятым значением tcm2 и рассчитанным
значительно, поэтому для второго приближения принимаем t cm 2 = 470 0 С ,
Повторяем расчет.
λ1 = 0,835 + 0,00058 ⋅
735 + 470
= 1,184 Вт /( м ⋅ К )
2
2500 =
735 − t cm 2 735 − t cm 2
=
;
0,125
0,106
1,184
t cm 2 = 735 − 2500 ⋅ 0,106 = 470 0 С
Расхождение между принятой во втором приближении температурой и
рассчитанной равно 0, следовательно температура наружной поверхности
печи в области топливника составляет tcm 2 = 735 − 2500 ⋅ 0,106 = 4700 С
Ответ. t cm 2 = 470 0 С
Задача 10
Определить коэффициент теплопроводности эквивалентной стенки для
трехслойной
плоской
стенки
толщинами
δ1=2мм,
δ2=5мм,
δ3=50мм,
коэффициенты теплопроводности слоев которой соответственно равны
λ1=0,15Вт/(м∙К); λ2=45,5Вт/(м∙К); λ3=0,23Вт/(м∙К).
Решение
Эквивалентная теплопроводность для трехслойной стенки определяется из
уравнения:
λ эк =
λ эк =
δ1 + δ 2 + δ 3
δ1 δ 2 δ 3
+
+
λ1 λ 2 λ3
δ1 + δ 2 + δ 3
0,002 + 0,005 + 0,050
=
= 0,247 Вт /( м ⋅ К )
δ 1 δ 2 δ 3 0,002 0,005 0,050
+
+
+
+
0,15
45,5
0,23
λ1 λ 2 λ3
Ответ. λ эк = 0,247 Вт /( м ⋅ К )