Теплотехніка. Практична робота з теми: Теплопередача

ПРАКТИЧНА РОБОТА

ТЕМА РОБОТИ : Теплопередача

МЕТА РОБОТИ : Вивчити процес передачі теплоти за допомогою теплопередачі

Початковий рівень складності

   1.Теплопередача - це складний вид теплообміну, при якому теплота передається:

а) від одного рухомого гарячого середовища до другого рухомого холодного середовищі через тверду стінку;

б) від однієї холодної поверхні твердого тіла до іншої гарячої поверхні цього тіла;

в) від одного рухомого гарячого середовища до холодної поверхні твердого тіла;

г) від гарячої поверхні твердого тіла до холодного рухомого середовища

    2.Коефіцієнт теплопередачі до вимірюється в таких одиницях:

а) Вт / м²;                     б) Вт / (м- ° С);

г) Вт / (м-К);                д) Вт / (м² К);

  3.Критичний діаметр ізоляції трубопроводу залежить від наступних параметрів:

а) температури зовнішньої поверхні труби і її зовнішнього діаметра;

б) товщини стінки труби і коефіцієнта теплопровідності теплоізоляції;

в) зовнішнього діаметра труби і коефіцієнта тепловіддачі від зовнішньої поверхні труби до навколишнього середовища;

г) коефіцієнта тепловіддачі від зовнішньої поверхні труби до навколишнього середовища і коефіцієнта теплопровідності теплоізоляції.

     4. Для ефективної роботи теплової ізоляції необхідно, щоб критичний діаметр:

а) був менше зовнішнього діаметра ізоляції;

б) був менше зовнішнього діаметра оголеного трубопроводу;

в) був більше внутрішнього діаметра трубопроводу;

г) був більше зовнішнього діаметра оголеного трубопроводу.

     5.Лінейний коефіцієнт теплопередачі - це:

а) кількість теплоти, що проходить через одиницю поверхні стінки в одиницю часу від гарячого до холодного теплоносія при різниці температур між ними в один градус;

б) тепловий потік, що проходить через один квадратний метр поверхні при різниці температур між поверхнею тіла і навколишнім середовищем в один градус;

в) кількість теплоти, що проходить через один метр довжини труби в одиницю часу від гарячого теплоносія до холодного при різниці температур між ними в один градус;

г) кількість теплоти, що проходить в одиницю часу через одиницю поверхні.

     6. Для виведення рівняння теплопередачі вихідними є наступні рівняння:

а) теплопровідності;          б) тепловіддачі;

в) критеріальні;                  д) всі перераховані вище

    7. Який вираз визначає термічний опір теплопередачі R через плоску стінку?

а) 1/α₁ + δ/λ + 1/λ₂ ;            б)  1/α₁ + 1/λ₂ ; 

в) 1/α₁ + δ/λ  ;                      г) 1/α₁ ˑd₁ + δ/λ + 1/λ_{2 ˑ} d₂

    8. Яким виразом визначається тепловий потік при теплопередачі?

а)Q = k  ˑ F ( t_р1 -  t_р2) ;        б)Q = ε ˑ C₀ ˑ F ˑ T⁴ ;

в) Q = α  ˑ F ( t_ст -  t_р) ;        г) Q = λ  ˑ F ˑ ∆t

       Кожна правильна відповідь 0,5 бала

Середній рівень складності

1.Що називається теплопередачею ? Наведіть приклади теплопередачі.

2.Як визначити коефіцієнт теплопередачі?

3.Для чого використовують теплову ізоляцію трубопровода?

4.Як визначити термічний опір теплопередачі через одношарову плоску стінку?

Кожна правильна і повна відповідь оцінюється в 1 бал

Високий рівень складності

Задача 1. Визначити за повним розрахунком добові втрати теплоти з цехового ізольованого паропроводу довжиною 70 м, зовнішнім діаметром 50 мм та товщиною стінки 6 мм. Температура перегрітої пари 200ºС, температура зовнішнього середовища 25ºС. Коефіцієнт теплопровідності сталі 40 Вт/м К, ізоляції 0,87 Вт/м К. Шар ізоляції 25 мм. Коефіцієнт тепловіддачі від пари до внутрішньої стінки паропроводу α₁ = 1800 Вт/м² К, від зовнішньої поверхні у навколишнє середовище α₂ = 30 Вт/м² К.

Задача2.Теплопередача у котлі від димових газів до води, що кипить, відбувається через сталеву стінку. Товщина стінки δ = 5 мм, λ = 60 Вт/(м К). Температура димових газів t₁ = 400°С, води t₂ = 80°С, коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки α₁ = 30 Вт/( м² К), від стінки до води α₂ = 2000 Вт/(м²·К). Визначити питомий тепловий потік через стінку