[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 13,7
Содержание:
Содержание
Задание 6…………………………………………………………………………..2
Задание 7…………………………………………………………………………..4
Задание 8……………………………………………………………………….….6
Задание 10…………………………………………………………………………9
Литература………………………………………………………………………..13
Задание 6.
Рукавная линия, имеющая диаметр рукавов d = 66 мм, поперечно обдувается ветром со скоростью ?2 = 11 м/с. Температура воздуха t2 = -400С. По рукавной линии с расходом G1 = 15 кг/с движется вода, температура которой на входе в рукавную линию t’1 = 50С. Рассчитать максимальную длину рукавной линии из условия, что температура на выходе из рукавной линии должна была бы t”1 ? 00С. Толщина стенки рукавов ? = 2мм. Эквивалентный коэффициент теплопроводности материала рукава ? = 0,6 Вт/(м?К).
Задание 7.
Для подогрева воды выхлопными газами в цистерне пожарного автомобиля смонтирован горизонтальный трубопровод, наружный диаметр которого d = 50мм. Определить длину трубопровода, необходимую для компенсации тепловых потерь от воды через стенку цистерны в окружающую среду, приняв, что диаметр цистерны D =1,5м, её длина L = 3 м, температура окружающего воздуха tB = – 150C, температура воды в цистерне tж = 90C, температура стенки трубопровода tС = 140C.
Термическим сопротивлением стенки цистерны пренебречь, а температуру цистерны принять равной температуре воды в цистерне.
Задание 8
Определить минимальное расстояние, обеспечивающее безопасность соседнего с горящим объекта, при исходных данных: проекция факела пламени горящего объекта имеет прямоугольную форму размером d ? l, его температура Тф, а степень черноты ?ф. На поверхности не горящего объекта: допустимое значение температуры Тдоп, допустимое значение плотности теплового потока (критическая плотность) qкр, степень черноты поверхности ?. Кроме того, оценить безопасное расстояние от факела для личного состава, работающего на пожаре без средств защиты, от теплового воздействия при условии: а) кратковременного пребывания; б) длительной работы. При кратковременном тепловом воздействии для кожи человека qкр = 1120 Вт/м2, при длительном qкр = 560 Вт/м2. При решении задачи учитывать только теплообмен излучением. Коэффициент безопасности принять равным ?.
d, м
l, м
Тф?10-2, К
?ф 12
8
14
0,7
Тдоп, К
?
qкр?10-2 Вт/м2
? 715
0,8
120
1,4
Задание 10.
В кожухотрубном теплообменнике жидкость (толуол) нагревается дымовыми газами, имеющими в своём составе 11% водяного пара и 13% углекислого газа по объёму. Давление дымовых газов Р =0,101 МПа. Жидкость движется внутри трубок, а дымовые газы – в межтрубном пространстве. Схема движения теплоносителей – противоток. Внутренний dB и внешний dH диаметры трубок равны соответственно 10 и 12 мм, длина теплообменника L = 3 м. Количество трубок в теплообменнике n = 331. Трубки выполнены из материала с коэффициентом теплопроводности ? = 200 Вт/(м*К). Внутренний диаметр кожуха D = 454 м. Скорость движения жидкости w2 = 1,5 м/с, её температура на входе в теплообменник t2’ = 700C. Скорость движения дымовых газов w1 = 18 м/с, а их температура на входе в теплообменник t1’ = 8500C. Расстояние между трубками по фронту и глубине пучка s1 = s2 = 2dH.
Рассчитать температуру толуола t1’’ и дымовых газов t2’’ нa выходе из теплообменника.
Литература.
1. Кошмаров Ю.А. Теплотехника М.: ИКЦ “Академкнига” 2006 год.
2. Задачник по термодинамике и теплопередаче часть 2, учебное пособие: Андреев, Башкирцев, Козлов и др. МИПБ МВД России, 1999 год
Учебная работа № 188102. Контрольная Теплофизика, задачи 6,7,8,10
Выдержка из похожей работы
Школе теплофизики ГНЦ РФ-ФЭИ 60 лет
…..едлагавшихся в качестве теплоносителей, имелись лишь
отрывочные данные. Поэтому одним из важнейших разделов программы исследований,
необходимых для создания реакторов на быстрых нейтронах, являлось изучение
теплопередающих свойств жидкометаллических теплоносителей, к которому
приступили в институте в 1949-1950 годах [1].
В 1950 году в институт прибыла первая группа теплофизиков
– выпускников кафедры И.И. Новикова МЭИ: Кириллов П.Л., Кузнецов В.А., Пупко
В.Я. Они составили первые сводки физических величин различных металлов,
рассчитали их теплофизические свойства, необходимые для начала работ. Несмотря
на то, что к решению задачи освоения жидких металлов привлекался также ряд
организаций, таких как МЭИ, ЭНИН, ВИАМ, в институте необходимо было создавать
собственную экспериментальную базу для изучения теплофизических свойств жидких
металлов, физико-химических процессов взаимодействия с ними реакторных
материалов.
В 1951 году в институте был создан первый
экспериментальный стенд с жидкометаллическим теплоносителем свинец-висмут,
использовавшимся впоследствии в атомных подводных лодках (АПЛ).
Рис. 1. Первый циркуляционный жидкометаллический
стенд со сплавом свинец-висмут. 1951 год
В этом же году была организована лаборатория №8
– первая теплофизическая лаборатория, которой последовательно руководили
Кириллов П.Л., Шихов С.Б., Субботин В.И. В составе лаборатории работали молодые
специалисты, ставшие впоследствии руководителями, известными учеными, такие как
Кузнецов В.А., Пупко В.Я., Хачатуров Х.А., Громов Б.Ф., Ибрагимов М.Х., Ушаков
П.А. [1].
Выбор 1952 году натрия в качестве теплоносителя
для быстрых реакторов требовал проведения работ по изучению его теплопередающих
свойств и по разработке технологии обращения с ним. В результате, уже в 1953
году был создан первый стенд с циркулирующим натрием.
Рис. 2. Первый стенд с натрием. 1953г
Необходимость тепловых испытаний твэлов для
первой атомной электростанции привела к созданию водяных стендов. В 1952 году в
институте начались работы по теплофизике водоохлаждаемых ректоров. Для тепловых
испытаний опытных образцов твэл под руководством Б.А. Зенкевича был создан
первый водяной стенд низкого давления мощностью 50 кВт, который после отработки
методики испытаний был передан в НИИХИММАШ. В 1953 году было принято решение о
создании водяного стенда высокого давления (100 атм) для испытаний твэл при
номинальных проектных параметрах первого контура реактора АМ (Атом мирный) для
Первой в Мире АЭС. Этот стенд был создан к началу 1954 года.
Таким образом, к 1954 году в ФЭИ начаты работы
по изучению свойств и освоению технологии трех разных теплоносителей: натрия,
сплава свинец-висмут и воды, а также работы по испытанию в них элементов
создаваемых реакторов.
Необходимость проведения широкого фронта работ в
области теплофизики была признана руководством института и министерства. В
результате, в 1954 году, 60 лет назад, в структуре ФЭИ, утвержденной Министром
среднего машиностроения, 24 мая 1954 года, появился теплотехнический отдел № 7
(до 16 июля 1956 г. – отдел № 4). Начальником отдела приказом от 24 июля того
же года был назначен В.И. Субботин. В отдел входили три лаборатории: №19 (до
1956 г…