Задания для самостоятельной работы расчетное задание № 1 задача 1
В приборе для определения коэффициента теплопроводности материалов между горячей и холодной поверхностями расположен образец из испытуемого материала.
Образец представляет собой диск диаметром d, мм и толщиной , мм.
Температура горячей поверхности tc1,oC, холодной tc2,oC. Тепловой поток через образец после установления стационарного процесса Q, Вт. Благодаря защитным нагревателям радиальные потоки теплоты отсутствуют.
Вследствие плохой пригонки между холодной и горячей поверхностями и образцом образовались воздушные зазоры толщиной в, мм. Вычислить относительную ошибку в определении коэффициента теплопроводности, если при обработке результатов измерений не учитывать образовавшихся зазоров. Коэффициент теплопроводности воздуха в зазорах отнести к температурам соответствующих поверхностей.
Предпоследняя цифра |
|
Последняя цифра |
||||||
|
tc1 |
tс2 |
Q |
|
|
d |
|
в |
0 |
210 |
36 |
51,2 |
|
0 |
124 |
22 |
0,12 |
1 |
205 |
34 |
50,9 |
|
1 |
122 |
21 |
0,11 |
2 |
200 |
32 |
50,6 |
|
2 |
120 |
20 |
0,10 |
3 |
195 |
30 |
50,3 |
|
3 |
118 |
19 |
0,09 |
4 |
190 |
28 |
50,0 |
|
4 |
116 |
18 |
0,12 |
5 |
185 |
26 |
49,7 |
|
5 |
114 |
17 |
0,11 |
6 |
180 |
24 |
49,4 |
|
6 |
112 |
16 |
0,10 |
7 |
175 |
22 |
49,1 |
|
7 |
110 |
15 |
0,09 |
8 |
170 |
20 |
48,8 |
|
8 |
108 |
14 |
0,12 |
9 |
165 |
18 |
48,5 |
|
9 |
106 |
13 |
0,11 |
Задача 2
Определить потери тепла через плоскую стенку печи при стационарном режиме, если температура внутренней поверхности кладки tc1,oC, а температура окружающей среды tж,oC Толщина шамотной кладки ш, мм, толщина изоляционной кладки из диатомитового кирпича д, мм и толщина изоляции из вермикулитовых плит в, мм.
Определить температуры на границах слоев. Коэффициент теплопроводности шамотного кирпича ш = 0,838 + 0,00023 t , Вт/(м оС); диатомитового кирпича д = 0,161 + 0,00043 t , Вт/(м оС); вермикулитовых плит в = 0,081 + 0,00023 t , Вт/(м оС). Коэффициент теплоотдачи от вермикулитовых плит к окружающему воздуху , Вт/(м2 оС).
Построить график распределения температуры в кладке печи.
Предпоследняя цифра |
|
Последняя цифра |
||||||
|
tc1 |
tж |
|
|
|
ш |
д |
в |
0 |
1200 |
0 |
12,5 |
|
0 |
230 |
115 |
50 |
1 |
1250 |
5 |
13,0 |
|
1 |
345 |
230 |
50 |
2 |
1300 |
10 |
13,5 |
|
2 |
460 |
345 |
50 |
3 |
1350 |
15 |
14,0 |
|
3 |
230 |
460 |
50 |
4 |
1400 |
20 |
14,5 |
|
4 |
345 |
115 |
50 |
5 |
1200 |
25 |
15,0 |
|
5 |
460 |
230 |
100 |
6 |
1250 |
30 |
15,5 |
|
6 |
230 |
345 |
100 |
7 |
1300 |
35 |
16,0 |
|
7 |
345 |
460 |
100 |
8 |
1350 |
40 |
16,5 |
|
8 |
460 |
115 |
100 |
9 |
1400 |
45 |
17,0 |
|
9 |
230 |
230 |
100 |