Д.з. по теплопередаче

Д/з по теплопередаче:

Задача №1 (5.11). По трубам радиатора диаметром d=5 мм и длиной l=0,4 м течет масло марки МС-20 (рис.5.2 - прилагается). Температура стенок трубок tc=30 С. Средняя температура масла по длине радиатора tж=70 С. Определить общее количество отдаваемой теплоты, если радиатор имеет n=120 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет G=2,5 кг/с. Ответ: Q = 9,1 кВт.

Задача №2 (5.47). По каналу тепловыделяющего элемента ядерного реактора движется вода под давлением р = 8 МПа. Диаметр канала d=8 мм и его длина l=2,5 м. Расход воды G=0,12 кг/с. Температура воды на входе в канал tж1=190 С. Определить температуры воды и внутренней поверхности канала на выходе tж2 и tс2, если приближенно принять плотность теплового потока на стенке постоянной по длине канала и равной qc=620 кВт/м2. Примечание. При рассматриваемых давлениях и температурах следует учитывать зависимость теплоемкости воды от температуры и давления. Поэтому температуру воды на выходе нужно определять по изменению энтальпии воды по длине канала: i2=i1+(qc*π*dl/G), кДж/кг. Ответ: tж2=260 С; tc2=285 C.

Задача №3 (5.49). В экспериментальной установке для исследования теплоотдачи при турбулентном режиме течения по трубке из нержавеющей стали диаметром d=5 мм и толщиной δ=0,5 мм движется вода. Трубка обогревается пропускаемым через нее электрическим током, и вся теплота, выделяемая в стенке, отводится через внутреннюю поверхность к воде. Определить значение коэффициента теплоотдачи от внутренней поверхности трубки к воде α_оп, Вт/(м²*С), на расстоянии l=600мм от входа, если из опыта получены следующие данные: сила тока, проходящего по трубке, I=400 А; расход воды G=0,1 кг/с; давление, под которым находится вода, p=16 МПа; температура воды на входе в трубку t_ж1=300 С; температура наружной поверхности трубки на расстоянии l=600 мм от входа tс.н.=350 С. При расчете принять удельное электрическое сопротивление и коэффициент теплопроводности стали постоянными и равными соответственно: ρ=0,85 Ом*мм²/м; λ=19,8 Вт/(м*С). Ответ: 48500 Вт/(м*С).