Книги по разным темам
Pages: | 1 | ... | 2 | 3 | 4 | * нар 4.2.4 Ориентировочное суммарное тепловое сопротивление при теплопередаче из одной газовой среды в другую через двухслойную плоскую стенку * * * * Ri* =R1 + R2 + R3 + R4 = = 0.00495 + 0.4517 + 0.377 + 0.0517 = 0.885 (м2 оК) / Вт.
4.2.5 Ориентировочное значение коэффициента теплопередачи 1 K* = = = 1.13 Вт / (м2 оК).
0.Ri* 4.2.6 Ориентировочная плотность теплового потока q* = K*(t1 - t5)= 1.13(1200 - 20)=1333 Вт / м2.
** 4.3 Определяем значение температур кладки - ti во втором приближении (индекс (**) означает, что вычисления ведутся во втором приближении):
* * o t2* = t1 - q* R1 =1200 -1333 0.00495 =1193 C;
* * * o t3* = t2* - q* R2 =1193 -1333 0.4517 = 591 C;
* * * o t4* = t3* - q* R3 = 591 -1333 0.377 = 88.5 C.
4.4 Определяем плотность теплового потока q** во втором приближении.
4.4.1 Уточним коэффициенты теплоотдачи внутри канала * Со г -кл t1 + 273 t2* + ** вн.луч = - = * 100 t1 - t2* 1200 + 2734 1193 + 5.67 0.= - = 158.34 Вт / (м2 оК).
1200 -1193 100 * В уточнении вн.кон нет необходимости, так как он, в основном, зависит от скорости дымовых газов и гидравлического диаметра канала (печи) ** ** * вн = вн.луч + вн.кон =158.34 + 42.51 = 200.85 Вт / (м2 оК).
Тогда тепловое сопротивление между газами и кладкой составит 1 ** R1 = = = 0.00498 (м2 оК) / Вт.
** 200.вн 4.4.2 Уточним тепловые сопротивления стенки - R2 и R3.
** * * o t = 0.5(t2* + t3*)= 0.5(1193 + 591)= 892 C;
I ** ** о = 0.696 + 0.638 t = 0.696 + 0.638 =1.265 Вт/ (м К);
I I SI 0.* R2* = = = 0.4545 (м2 оК) / Вт;
** 1. I ** * * o t = 0.5(t3* + t4*)= 0.5(591+ 88.5)= 339.75 340 C;
II ** ** о = 0.232 + 0.232 t = 0.232 + 0.232 = 0.311 Вт / (м К);
II II SII 0.* R3* = = = 0.3698 (м2 оК) / Вт.
** 0. II 4.4.3 Для определения теплового сопротивления между стенкой и окружающей средой определим коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности стенки в окружающую среду:
* Со ст t4* + 273 t5 + ** * нар = - + 2.55 t4* - t5 = * 100 t4* - t5 4 5.67 0.85 88.5 + 273 20 + = - + 88.5 - 100 + 2.55 88.5 - 20 =14.166 Вт /( м2 оК).
Тепловое сопротивление Фстенка - окружающая средаФ * R4* = = 0.0706 (м2 оК) / Вт.
14.4.4.3 Сумма тепловых сопротивлений ** * * * Ri** =R1 + R2* + R3* + R4* = = 0.00498 + 0.4545 + 0.3698 + 0.0706 = 0.899 (м2 К) / Вт.
4.4.5 Коэффициент теплопередачи во втором приближении 1 K** = = = 1.112 Вт/ (м2 оК).
0.Ri** 4.4.6 Плотность теплового потока во втором приближении q** = K** (t1 - t5) = 1.112 (1200 - 20) = 1312.16 1312 Вт / м2.
4.5 Определяем температуры кладки в третьем приближении (индекс (***) означает, что вычисления ведутся в третьем приближении).
4.5.1 Температура внутренней поверхности кладки * ** o t2** = t1 - q** R1 =1200 -1312 0.00498 =1193.5 C.
4.5.2 Температура на стенке слоев кладки * * * o t3** = t2** - q** R2* = 1193.5 -1312 0.4545 = 597 C.
4.5.3 Температура наружной поверхности кладки:
* * * o t4** = t3** - q** R3* = 597 -1312 0.3698 = 112 C.
4.6 Определяем действительные значения qд и t4д.
4.6.1 Плотность теплового потока от поверхности кладки в окружаю* o щую среду при t4* = 88.5 C равна:
** ** * qнар = нар(t4* - t5)= 14.166 (88.5 - 20) = 970.5 Вт / м2.
*** 4.6.2 Плотность теплового потока от кладки в окружающую среду qнар * o при t4** =112 C :
112 + 2734 20 + 5.67 0.*** нар = - + 112 - 100 + 2.55 112 - 20 =15.546 Вт / (м2 оК);
*** *** * qнар = нар(t4** - t5)=15.546 (112 - 20) 1430 Вт / м2.
По условиям стационарности плотность теплового потока - q от газов с t1 к внутренней поверхности канала с t2 равна плотности теплового потока qнар от наружной поверхности стенки с t4 к окружающей среде с t5.
При определении значений q* и q** были получены соответствующие * * им значения температуры - t4* и t4**, по которым определены плотности ** *** тепловых потоков - qнар и qнар.
Действительную плотность теплового потока - qд и действительную температуру наружной поверхности кладки t4д можно определить графическим путем (рис. 4.2). Для этого на одном и том же графике строятся зависимости qнар = f(t4) и q = f(t4). Точка пересечения прямых дает действительное значение qд и t4д.
Результаты расчета распределения температур в двух слойной плоской стенке наносим на температурную диаграмму (рис 4.3).
Рисунок 4.2 - График для определения действительных плотности теплового потока и температуры наружной поверхности стенки.
Рисунок 4.3 - Распределение температур в двухслойной плоской cтенке в стационарном тепловом состоянии.
Рисунок 4.4 Ца). Степень черноты при излучении СО2.
Рисунок 4.5 Цб). Степень черноты при излучении Н2О.
Таблица 4.Физические константы воздуха и дымовых газов Коэффициент кинематиКоэффициент теТем- ческой вязкости при плопроводности Критерий Pr № пера- Р = 760 мм. рт. ст.
102 Вт/(м К) п/п тура 106 м2/с о С дымовых воз- дымовых возду- дымовых воздуха газов духа газов ха газов 1 0 13.3 12.2 2.47 2.27 0.723 0.2 100 23.2 21.54 3.17 3.12 0.722 0.3 200 34.9 32.80 3.81 4.02 0.722 0.4 300 48.3 45.81 4.44 4.82 0.722 0.5 400 63.11 60.38 5.21 5.68 0.722 0.6 500 79.2 76.30 5.61 6.54 0.722 0.7 600 96.8 93.61 6.17 7.40 0.723 0.8 700 115.1 112.1 6.70 8.24 0.724 0.9 800 134.7 131.8 7.21 9.12 0.725 0.10 900 155.2 152.5 7.70 9.98 0.726 0.11 1000 176.7 174.3 8.17 10.80 0.727 0.12 1100 199.2 197.2 8.61 11.76 0.728 0.13 1200 222.7 221.0 9.05 12.35 0.730 0.
Pages: | 1 | ... | 2 | 3 | 4 |
Книги по разным темам