Задача №19
В горизонтальной трубе с диаметрами d2/d1=65/60 мм течет воздух со средней температурой 150С, скорость воздуха W=15 м/с. Определить необходимую толщину изоляции (из = 0,2 Вт/(мК)), чтобы тепловые потери не превышали 100 Вт/м при температуре поверхности изоляции 50С. Какова при этом температура наружного спокойного воздуха?
Указание:
определить наружный диаметр изоляции
можно из
,
где 1
– коэффициент теплоотдачи от воздуха
к внутренней поверхности трубы, который
определяется как
.
Для того чтобы найти температуру
наружного воздуха, следует задаться
коэффициентом теплоотдачи с поверхности
изоляции в воздух (4 – 8 Вт/(м2К)),
определить в первом приближении
температуру наружного воздуха из
.
По найденной температуре воздуха из
рассчитать коэффициент теплоотдачи
сравнить с принятым. При расхождении в
коэффициентах теплоотдачи более 10%
сделать еще приближения.
Задача |
Вариант № |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w0 |
3 |
1 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
2 |
2,5 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
t0 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
0 |
5 |
10 |
15 |
30 |
40 |
50 |
60 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l0 |
2 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w0 |
3 |
1 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
2 |
2,5 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7,5 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
85 |
10 |
20 |
30 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
85 |
90 |
95 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
85 |
10 |
20 |
30 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
85 |
90 |
95 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
40 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
45 |
50 |
60 |
70 |
80 |
160 |
250 |
300 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
34 |
36 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
d |
4 |
3 |
2 |
4 |
3 |
2 |
6 |
5 |
4 |
4 |
3 |
2 |
4 |
3 |
2 |
tc |
60 |
70 |
80 |
40 |
50 |
60 |
60 |
70 |
80 |
60 |
70 |
80 |
40 |
45 |
50 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
30 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
32 |
34 |
36 |
38 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
0,2 |
0,1 |
0,15 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,45 |
0,5 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,75 |
0,8 |
0,9 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t0 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
360 |
370 |
380 |
390 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
15 |
5 |
7 |
9 |
11 |
13 |
17 |
19 |
21 |
23 |
25 |
27 |
29 |
30 |
32 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
250 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
220 |
240 |
260 |
280 |
300 |
320 |
340 |
360 |
380 |
l |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
90 |
160 |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
wвод |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
w0 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
90 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
80 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tc |
120 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
100 |
105 |
110 |
115 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
200 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
210 |
220 |
230 |
240 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t0 |
120 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
100 |
105 |
110 |
130 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
15 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
