Xem mẫu
- Bai 1 (nhö 10.2) Töôøng loø nung: h = 2,5 m; F = 39 m2; tw = 90
oC ; khoâng khí xung quanh tf = 30 oC.
Tính α vaø toån thaát nhieät Q.
Giaûi
KTXÑ: l = h = 2,5 m
tf + tw 90 + 30 o Tm = 333 oK
NÑXÑ: tm = = = 60 C
2 2
Cheânh leäch NÑ:
Δt = t w − t f = 90 − 30 = 60 C
o
TSVL taïi tm = 60 oC ( phuï luïc Baûng 22):
−2 −6
λ m = 2,9 × 10 W m⋅K ν m = 18,97 × 10 m2 s
gβh Δt
3
Prm = 0,696 Grm = = 7,67 x 1010
νm
2
(Gr ⋅ Pr )m = 7,67 × 1010 × 0,696 = 5,34 × 1010
- 1
Chaûy roái C = 0,135 n=
3
PTTC:
Nu m = 0,135(Gr ⋅ Pr )
13
m (
= 0,135 5,34 × 10
10
)
13
= 508
HSTN:
−2
Nu m λ m 508 × 2,9 × 10
α= = = 5,9 W m 2 K
h 2,5
Nhieät löôïng toån thaát:
Q = αF(t w − t f ) = 5,9 × 39 × 60 = 13806 W = 13,8 kW
- Bai 2 (nhö 10.7)
OÁng daãn khí noùng naèm ngang : d = 0,5 m; tw = 470 oC ; khoâng khí
xung quanh tf = 30 oC.
Tính α vaø toån thaát nhieät ql.
Neáu d* = d/2 thì α * = ?
Giaûi KTXÑ: l = d = 0,5 m
tf + tw 470 + 30
Tm = 523 oK
o
NÑXÑ: tm = = = 250 C
2 2
o
Cheânh leäch NÑ: Δt = t w − t f = 470 − 30 = 440 C
TSVL taïi tm = 250 oC ( phuï luïc Baûng 22):
−6
λ m = 4, 27 × 10
−2
W m⋅K ν m = 40,61 × 10 m2 s
3
gβ d Δt
3
9,81 × 0,5 × 440 8
Prm = 0,68 Grm = = = 6, 255 × 10
523. (40,61) × 10
2 2 −12
νm
(Gr ⋅ Pr )m = 6, 255 × 108 × 0,68 = 4, 253 × 108
- 1
Chaûy roái, C = 0,135 n=
3
PTTC:
Nu m = 0,135(Gr ⋅ Pr )
13
m (
= 0,135 4,253 × 10
8
)13
= 101,5
HSTN:
−2
Nu m λ m 101, 5 × 4 , 27 × 10
α = = = 8, 67 W m 2 K
d 0,5
Nhieät löôïng toån thaát treân 1m oáng:
q = α F( t w − t f )
= 8,67 × 3,14× 0,5 × 440 = 5989,2 W/m = 6 kW/m
Khi d* = d/2 Gr giaûm 23 = 8 laàn, töùc Ra* = (Gr*.Pr) = 5,3 x 107 .
Vaãn chaûy roái. Cheá ñoä automodel : α khoâng ñoåi
- Bai 3: (10.12)
Tìm λtñ vaø q qua lôùp khoâng khí trong moät khe heïp δ = 20 mm, tw1 = 200 oC,
tw2 = 80 oC.
Neáu beà daøy giaûm 2 laàn thì λtñ seõ theá naøo?
Giaûi
t w1 + t w 2 200 + 80
tf =
o
= = 140 C
2 2
Theo phuï luïc thoâng soá vaät lyù cuûa khoâng khí ta ñöôïc:
−6
λ f = 0,0349 W m.K ν f = 27,8 × 10 m2 s
Prf = 0,684
Tieâu chuaån Gr:
o
Δt = t w1 − t w 2 = 200 − 80 = 120 C
3
3
g β l Δt 9,81 × 0 ,02 × 120 4
Grf = = = 2,95 × 10
2 −12
2
νf 413 × 27 ,8 × 10
- (Gr ⋅ Pr )f = 2,95 × 10 4 × 0,684 = 2,0178 × 10 4
(
ε tñ = 0 ,18 Gr ⋅ Pr )
0 , 25
= 2 ,145
λ tñ = ε tñ × λ
= 2 ,145 × 0 , 0349 = 0 , 07486 W m.K
λ tñ × Δt
q =
δ
0 ,07486 × 120
= = 449 W m 2
0 , 02
Khi beà daøy giaûm 2 laàn: Gr giaûm 23 = 8 laàn, töùc Ra* = (Gr*.Pr) = 2,52 x 103 .
λtñ giaûm (23)1/4 = 23/4 = 1,68 laàn.
nguon tai.lieu . vn
