Ktl-icon-tai-lieu

Bài tập về Nhiệt học

Được đăng lên bởi doituikhovai
Số trang: 8 trang   |   Lượt xem: 3965 lần   |   Lượt tải: 12 lần
Ch−¬ng 4
trao ®æi nhiÖt bøc x¹ vµ truyÒn nhiÖt
4.1. trao ®æi nhiÖt bøc x¹
4.1.1 Hai tÊm ph¼ng song song
⎡⎛ T1 ⎞ 4 ⎛ T1 ⎞ 4 ⎤
q 12 = ε qd .C 0 .⎢⎜
⎟ +⎜
⎟ ⎥ , (W/m2).
⎢⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎥
⎣
⎦

(4-1)

§é ®en qui dÉn:
ε qd =

1
1
1
+
−1
ε1 ε 2

(4-2)

HÖ sè bøc x¹ cña vËt ®en tuyÖt ®èi:
C0 = 5,67 W/m2.K4
4.1.2 Hai tÊm ph¼ng song song cã m»ng ch¾n
Khi cã n m¸ng ch¾n ë gi÷a víi ®é ®en εm = ε1 = ε2, lóc nµy bøc x¹ tõ tÊm
ph¼ng 1 sang tÊm ph¼ng 2 sÏ gi¶m ®i (m+1) lÇn:
(q 12 ) m =

q 12
(m + 1)

(4-3)

4.1.3 Hai vËt bäc nhau:
⎡⎛ T1 ⎞ 4 ⎛ T1 ⎞ 4 ⎤
q 12 = ε qd .C 0 .F1 .⎢⎜
⎟ +⎜
⎟ ⎥ , (W/m2).
⎢⎝ 100 ⎠ ⎝ 100 ⎠ ⎥
⎣
⎦

(4-4)

§é ®en qui dÉn:
ε qd =

1
⎞
1 F1 ⎛ 1
+ ⎜ − 1⎟
⎜ε
⎟
ε 1 F2 ⎝ 2
⎠

(4-5)

F1 – diÖn tÝch bÒ mÆt vËt bÞ bäc (vËt nhá)
F2 – diÖn tÝch bÒ mÆt vËt bäc (vËt lín)
Chó ý: NÕu hai tÊm ph¼ng hoÆc hai vËt lµ vËt tr¾ng tuyÖt ®èi (vËt cã hÖ sè ph¶n x¹
R = 1, hÖ sè hÊp thô A vµ ®é ®en ε: A = ε = 0) th× ®é ®en qui dÉn εqd = 0 hay Q12 =
0.

4.2. truyÒn nhiÖt vµ thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt
4.2.1 TruyÒn nhiÖt

4.2.2.1. TruyÒn nhiÖt qua v¸ch ph¼ng
q = k(t f 1 − t f 2 )

(4-6)

116

HÖ sè truyÒn nhiÖt cña v¸ch ph¼ng n líp:
k=

1
; W/m2.K,
δi
1
1
+∑
+
α 1 i =1 λ i α 2
n

tf1, tf2 - nhiÖt ®é cña m«i chÊt nãng vµ l¹nh;
α1, α2 - hÖ sè to¶ nhiÖt tõ bÒ mÆt ®Õn m«i chÊt,
δi, λi – chiÒu dµy vµ hÖ sè dÉn nhiÖt cña líp thø i.
4.2.1.2 TruyÒn nhiÖt qua v¸ch trô
q 1 = k 1 ( t f 1 − t f 2 ) ; W/m,
k1 =

1
n

d
1
1
1
+∑
ln i +1 +
α 1 .π.d 1
di
α 2 πd n +1
1 2πλ i

(4-7)
; W/m.K

k1 - hÖ sè truyÒn nhiÖt qua v¸ch trô n líp.
4.2.1.2 TruyÒn nhiÖt qua v¸ch trô cã c¸nh
Q = k c (t f 1 − t f 2 ) ; W
1
; W/K
kc =
1
δ
1
+
+
α 1 F1 λF1 α 2 F2

(4-8)

k - hÖ sè truyÒn nhit cña v¸ch cã c¸nh. Ng−êi ta lµm c¸nh ë bÒ mÆt phÝa cã
gi¸ trÞ hÖ sè α nhá.
MËt ®é dßng nhiÖt phÝa kh«ng lµm c¸nh víi hÖ sè lµm c¸nh: ε c =
q 1 = k 1 ( t f 1 − t f 2 ) ; W/m2
k1 =

1
1 δ
1
+ +
α 1 λ α 2 .ε c

F2
F1

(4-9)

; W/m2.K,

MËt ®é dßng nhiÖt phÝa lµm c¸nh:
q 2 = k 2 ( t f 1 − t f 2 ) ; W/m2

(4-10)

1
; W/m2.K,
ε c δ.ε c
1
+
+
α1
λ
α2
q
q2 = 1
εc
k2 =

117

Ta thÊy khi hÖ sè lµm c¸nh εc t¨ng mËt ®é dßng nhiÖt phÝa kh«ng lµm c¸nh
q1 t¨ng vµ ng−îc l¹i εc gi¶m th× q1 gi¶m. Cßn khi t¨ng hÖ sè lµm c¸nh εc mËt ®é
dßng nhiÖt phÝa lµm c¸nh q2 sÏ gi¶m vµ ng−îc l¹i khi εc gi¶m th× q2 t¨ng
4.2.2 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt
4.2.2.1 C¸c ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n tÝnh to¸n thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt lo¹i v¸ch
ng¨n
a) Ph−¬ng tr×nh truyÒn nhiÖt:
Q = k.F. ∆t; W,
trong ®ã:
Q - l−îng nhiÖt trao ®æi gi÷a hai m«i chÊt,
F - diÖn tÝch bÒ mÆt trao ®æi nhiÖt, m...
116
Ch¬ng 4
trao ®æi nhiÖt bøc x¹ vµ truyÒn nhiÖt
4.1. trao ®æi nhiÖt bøc x¹
4.1.1 Hai tÊm ph¼ng song song
+
ε=
4
1
4
1
0qd12
100
T
100
T
.C.q , (W/m
2
). (4-1)
§é ®en qui dÉn:
1
11
1
21
qd
ε
+
ε
=ε
(4-2)
HÖ sè bøc x¹ cña vËt ®en tuyÖt ®èi:
C
0
= 5,67 W/m
2
.K
4
4.1.2 Hai tÊm ph¼ng song song cã m»ng ch¾n
Khi cã n m¸ng ch¾n ë gi÷a víi ®é ®en ε
m
= ε
1
= ε
2
, lóc nµy bøc x¹ tõ tÊm
ph¼ng 1 sang tÊm ph¼ng 2 sÏ gi¶m ®i (m+1) lÇn:
)1m(
q
)q(
12
m12
+
=
(4-3)
4.1.3 Hai vËt bäc nhau:
+
ε=
4
1
4
1
10qd12
100
T
100
T
.F.C.q , (W/m
2
). (4-4)
§é ®en qui dÉn:
ε
+
ε
=ε
1
1
F
F
1
1
22
1
1
qd
(4-5)
F
1
– diÖn tÝch bÒ mÆt vËt bÞ bäc (vËt nhá)
F
2
– diÖn tÝch bÒ mÆt vËt bäc (vËt lín)
Chó ý: NÕu hai tÊm ph¼ng hoÆc hai vËt lµ vËt tr¾ng tuyÖt ®èi (vËt cã hÖ sè ph¶n x¹
R = 1, hÖ sè hÊp thô A vµ ®é ®en ε: A = ε = 0) th× ®é ®en qui dÉn ε
qd
= 0 hay Q
12
=
0.
4.2.
truyÒn nhiÖt vµ thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt
4.2.1 TruyÒn nhiÖt
4.2.2.1. TruyÒn nhiÖt qua v¸ch ph¼ng
)tt(kq
2f1f
= (4-6)
Bài tập về Nhiệt học - Trang 2
Để xem tài liệu đầy đủ. Xin vui lòng
Bài tập về Nhiệt học - Người đăng: doituikhovai
5 Tài liệu rất hay! Được đăng lên bởi - 1 giờ trước Đúng là cái mình đang tìm. Rất hay và bổ ích. Cảm ơn bạn!
8 Vietnamese
Bài tập về Nhiệt học 9 10 971