Đang tải... (xem toàn văn)
Slide 1 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp HCM Cán bộ giảng dạy Ths Phan Thành Nhân BÀI TẬP DẪN NHIỆT QUA THANH – QUA CÁNH 2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp HCM Cán bộ giảng dạy Ths Phan Thành Nhân Bài 1 Hãy x[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM BÀI TẬP DẪN NHIỆT QUA THANH – QUA CÁNH Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Bài 1: Hãy xác định nhiệt độ gốc (biết nguồn nhiệt đặt gốc thanh), nhiệt độ vị trí nhiệt lượng truyền qua đặt mơi trường khơng khí có nhiệt độ môi trường 32oC hệ số toả nhiệt đối lưu α = 20W/m2K Thanh dài hữu hạn tiết diện mặt cắt ngang hình trịn, đường kính d = 3cm, chiều dài L = 50cm, hệ số dẫn nhiệt vật liệu làm λ = 86W/mK Cho biết nhiệt độ đỉnh 38oC (Khi tính tốn bỏ qua toả nhiệt đỉnh thanh) Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Bài 2: Thanh nhôm có tiết diện không đổi hình vuông cạnh, chiều dài gắn vào vách có nhiệt độ tg =120oC Biết nhôm có hệ số dẫn nhiệt λ = 180W/mK, không khí xung quanh có nhiệt độ tf = 40oC, hệ số trao đổi nhiệt đối lưu α = 25W/m2K Khi tính toán bỏ qua tỏa nhiệt đỉnh Tính nhiệt lượng truyền qua nhiệt độ Thanh xem dài vô hạn nhiệt thừa đỉnh θL ≤ 1,5oC Xác định chiều dài tối thiểu để xem dài vô hạn, Tính nhiệt lượng truyền qua Khi thiết kế có nên chọn làm việc điều kiện dài vô hạn không? Tại sao? Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Bài 3: kim loại làm thép có tiết diện ngang tam giác cạnh a = 3cm, chiều dài 0,4cm; vật liệu làm có hệ số dẫn nhiệt λ = 50W/mK; cường độ toả nhiệt bề mặt α = 22,5W/m2K; nhiệt độ môi trường tf = 25oC a) Nếu hàn đầu vào vách có nhiệt độ 120oC lượng nhiệt truyền qua bao nhiêu? Xác định nhiệt độ đỉnh thanh? (khi tính tốn bỏ qua toả nhiệt đỉnh thanh) b) Nếu nhiệt độ thừa đỉnh θL ≤ 1oC xem dài vô hạn, xác định chiều dài giới hạn c) Nếu hàn bề mặt xung quanh vào vách trở thành cánh Bằng phương pháp hiệu suất cánh xác định nhiệt lượng thực truyền qua cánh? Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Bài 4: Trên vách phẳng có nhiệt độ 200oC, để tăng cường truyền nhiệt người ta gắn cánh phẳng có thông số sau: chiều dày δ = 5mm, chiều rộng W = 800mm, chiều cao cánh H =200mm Vật liệu làm cánh có hệ số dẫn nhiệt λ = 115 W/mK Nhiệt độ không khí xung quanh tf = 30oC, hệ số trao đổi nhiệt đối lưu từ cánh đến không khí α = 18W/m2K Khi tính toán có xét đến ảnh hưởng tỏa nhiệt đỉnh cánh a) Tính nhiệt lượng truyền qua cánh, nhiệt độ đỉnh cánh, hiệu suất cánh b) Tăng chiều cao cánh lên nhiệt lượng trao đổi bao nhiêu, nhiệt độ đỉnh cánh, hiệu suất cánh Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Bài 5: cánh trịn làm thép có hệ số dẫn nhiệt λ = 54W/mK, chiều cao cánh L = 29mm, bề dày δ = 2mm gắn ống có đường kính ngồi d1 = 60mm Biết nhiệt độ mặt ngồi ống tg= 130oC, khơng khí xung quanh có nhiệt độ tf= 30oC, hệ số toả nhiệt đối lưu α = 30W/m2K a) Bằng phương pháp hiệu suất xác định nhiệt lượng truyền qua cánh (khi tính tốn có xét đến toả nhiệt đỉnh cánh) b) Nếu bước cánh S = 10mm nhiệt lượng truyền qua 1m chiều dài ống ql = ? (W/m) Cán giảng dạy: Ths Phan Thành Nhân