Приклад рішення задач по теплопровідності

Приклад рішення задач

ТЕМА : Передача теплоти теплопровідністю

1.Визначити втрати тепла через стінку довжиною 5 м, висотою 3 м, товщиною d = 0,25 м, якщо на поверхнях стінки підтримуються температури t₁ = 20 ° C, t₂ = -5 ° C, коефіцієнт теплопровідності стінки λ = 0,6 Вт / (м К).

Рішення :

Втрати тепла через стінку складуть

2.Топка парового котла виконана зі сталі і всередині офутерована кремнеземною цеглою. Яка температура зовнішньої стінки топки, якщо густина теплового потоку через стінку ̇q = 1,38 кВт / м², а цегла з боку полум'я нагрівся до t_ст1 = 950  ⁰С? Прийняти для стінки з цегли δ₁ = 100 мм і λ₁ = 0,15 Вт / (м ∙ К), для стінки зі сталі δ₂ = 10 мм λ₂ = 18 Вт / (м ∙ К).

Рішення :

̇ q =     Звідки :

t₃ = t₁ – q (   

 t₃ = 950 -1380 (  = 31 ⁰С

3. Площа поверхні однієї зі стін виробничої будівлі становить F = 200 м². Стіна виготовлена із залізобетону з теплопровідністю λ = 1,6 Вт / (м K); товщина стіни δ = 0,2 м. Температура на зовнішній поверхні стіни будівлі t_ст2 = ⁰С, температура на внутрішній поверхні t_ст2 = 20 ⁰С. Знайти теплові втрати через стіну будівлі.

Рішення :

Q = F ˑ  ( t_ст1 – t_ст2) = 200 ˑ  ( 20 – 0) = 32000 Вт