КР 2 / 3адача 3
.1.doc
ЗАДАЧА 3
Стальная стенка теплообменной поверхности парового котла толщиной δ = 22 мм омывается с одной стороны кипящей водой при абсолютном давлении р, а с другой – дымовыми газами с температурой t1 = 900˚С. Удельная паропроизводительность поверхности нагрева g, кг / (м2 ч), сухого насыщенного пара. Определить коэффициент теплопередачи k и перепад температур в стенке ΔtСТ, если коэффициент теплопроводности стали λ = 40 Вт / (м К).
Таблица 5 – Данные к задаче 3
Решение.
Плотность теплового потока q, Вт / м2 q = rg ; (1) q = k(T1 – T2); (2) q = ΔtСТ / Rt, (3) где r – теплота парообразования кипящей жидкости, кДж / кг; Rt – термическое сопротивление стенки, м2 К / Вт: Rt = δ / λ. Rt = 22*10-3 / 40 = 0,55*10-3 м2 К / Вт. По таблице 6, [5] для кипящей воды (при р = сonst) находим: r = 2086 кДж / кг, Т2 = 432 К. Плотность теплового потока определим по формуле (1) q = 2086*21*(1 / 3600) [ (кДж / кг)*(кг / м2 ч)][(кВт ч) / кДж] = 12,2*103 Вт / м2. Коэффициент теплопередачи определим из формулы (2) k = 12,2*103 / (1173 – 432) = 16,5 Вт / (м2 К). Перепад температур в стенке определим из формулы (3) ΔТСТ = 12,2*103*0,55*10-3 = 6,7 К. Результаты расчетов сводим в таблицу. Таблица 6 – Результаты расчетов задачи 3
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
03 – ЗМ – 310 – В |
Лист |
||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
8 |
||||||||||||||||||
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп |
Дата |