Задание ТМО

Задание 1

Задача 1. В топочной камере парового котла температура газов равна t_ж1, температура воздуха в котельной t_ж2. Стены топочной камеры выполнены из слоя огнеупорного кирпича толщиной б₁ с коэффициентом теплопроводности λ₁ и слоя диатомитового кирпича толщиной б₂ с коэффициентом теплопроводности λ₂. Коэффициент теплоотдачи от газов к обмуровки α₁, а от поверхности топочной камеры к окружающему воздуху α₂. Определить тепловые потери в окружающую среду с единицы поверхности топки, а также температуры на поверхностях соответствующих слоев. Распределение температуры в стенке и в жидкости у стенки изобразить графически в масштабе.

Задача 2. Определить поверхность нагрева конвекционного пароперегревателя парового котла, выполненного из труб жароупорной стали диаметром d₁/d₂, если коэффициент теплопроводности стали λ, производительность пароперегревателя G. В пароперегреватель поступает сухой насыщенный водяной пар при давлении Р. Температура перегретого пара на выходе t_пп. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке α₁, а от стенки к пару α₂, средняя температура газов t_ж1.

Задача 3. Температура воздуха в резервуаре измеряется ртутным термометром, который помещен в гильзу (стальную трубу), заполненную маслом. Термометр показывает температуру конца гильзы t_l, которая ниже температуры воздуха t_ж вследствие отвода тепла по гильзе. Как велика ошибка измерения, если температура у основания гильзы t₁, длина гильзы l, толщина ее стенки б, коэффициент теплопроводности материала гильзы λ, а коэффициент теплоотдачи от воздуха к гильзе α. Наружный диаметр гильзы d₂. Теплоотдачей с торца можно пренебречь.

Задача 4. Бесконечный цилиндр диаметром 2r₀ и коэффициентом теплопроводности λ имеет одинаковую температуру во всех точках, равную t₀. В момент времени τ = 0 он помещен в среду с температурой t_ж. Найти значения температур на оси и на поверхности цилиндра в моменты времени τ₁ и τ₂, если коэффициент температуропроводности цилиндра равен а, а коэффициент теплоотдачи равен α. Определить также отданное или полученное количество теплоты q_t за это время.