12.1
Một thanh thép có nhiệt độ là 727 oC, độ đen ε = 0.7. Tính khả năng bức xạ của thanh thép. Nếu nhiệt độ bức xạ giảm đi hai lần thì khả năng bức xạ giảm mấy lần.
(ĐS: E = 3.97.104 W/m2, giảm 6.09 lần)
12.2
Hai tấm phẳng đặt song song, tấm thứ nhất có nhiệt độ t1 = 527 oC, độ đen ε1= 0.8, tấm thứ hai có nhiệt độ t2 = 27 oC, độ đen ε2= 0.6. Tính khả năng bức xạ của mỗi tấm, độ đen quy dẫn và lượng nhiệt trao đổi bằng bức xạ giữa hai tấm phẳng.
(ĐS: E1 = 18579 W/m2, E2 = 275 W/m2; εqd = 0.526; q = 11975 W/m2)
12.3
Xác định tổn thất nhiệt do bức xạ từ bề mặt ống thép có đường kính d = 70 mm, dài 3m, nhiệt độ bề mặt ống t1 = 227 oC, trong hai trường hợp :
a. Ống đặt trong phòng rộng có nhiệt độ tường bao bọc t2 = 27 oC.
b. Ống đặt trong cống có kích thước (0.3 x 0.3) m và nhiệt độ vách cống t2 = 27 oC. Biết độ đen của ống thép ε1= 0.95 và của vách cống ε2 = 0.3.
(ĐS: a) Q1-2 = 1934 W, b) Q1 - 2 = 1374 W)
Tấm phẳng kích thước 6 x 12 m có độ đen ε = 0.6, nhiệt độ t = 127 oC. Biết trong 30 phút nhiệt bức xạ đập tới tấm phẳng là 720 kCal. Xác định dòng bức xạ hiệu dụng của tấm phẳng
(ĐS: Qhd = 1.296 kW)
12.5
Nhiệt độ hai tấm phẳng đặt ở môi trường trong suốt lần lượt bằng 127 oC và 327 oC, độ đen của hai tấm phẳng như nhau và bằng 0.8. Giữa hai tấm phẳng có đặt một màng chắn song song có độ đen εc = 0.05.
a. Tính mật độ dòng nhiệt bức xạ trao đổi và nhiệt độ của màng chắn.
b. Nếu muốn mật độ dòng nhiệt giảm 79 lần so với khi không có màng chắn còn các điều kiện khác vẫn như cũ thì số màng chắn là bao nhiêu ?
c. Nếu thay màng chắn có độ đen là 0.1 thì mật độ dòng nhiệt giảm đi bao nhiêu lần (số màng chắn không thay đổi).
(ĐS: a) q = 146 W/m2; tc = 254oC; b) n = 3; c) q giảm 38 lần)
12.6
Một ống có đường kính d = 200 mm, nhiệt độ bề mặt ống t1 = 527 oC, độ đen ε1 = 0.735, ống có chiều dài L = 10m.
a. Tính tổn thất nhiệt của ống trong trường hợp ống đặt trong phòng rộng có nhiệt độ môi trường tf = 27 oC.
b. Nếu ống đặt trong cống gạch có kích thước (400 ẹn00) mm, độ đen ε2 = 0.92 và nhiệt độ t2 = 27 oC thì tổn thất nhiệt bằng bao nhiêu.
(ĐS: a) Q = 105000 W; b) Q = 103000 W)
12.7
Hai tấm phẳng đặt song song, tấm thứ nhất là vật đen tuyệt đối có nhiệt độ 0oF còn tấm thứ hai là thép không gỉ có độ đen ε2 = 0.5 và nhiệt độ là 1500 oF.
a. Tính mật độ dòng nhiệt trao đổi nhiệt bức xạ giữa hai tấm.
b. Nếu giữa hai tấm có đặt một tấm nhôm có độ đen εc = 0.08 thì trao đổi nhiệt bức xạ giảm đi bao nhiêu lần, nhiệt độ của tấm nhôm là bao nhiêu
Chương 13
TRUYỀN NHIỆT VÀ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT13.1 13.1
Một vách lò hơi làm bằng thép dày 20 mm, hệ số dẫn nhiệt λ = 58 W/m.độ, nhiệt độ của khí lò tf1 = 1000 oC, nhiệt độ của nước trong lò là nhiệt độ bão hòa của nước ở áp suất p = 33,5 bar. Hệ số tỏa nhiệt của khí lò tới vách là α1 = 116 W/m2.độ, hệ số tỏa nhiệt từ vách lò đến nước là (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
α2 = 2320 W/m2.độ. Xác định mật độ dòng nhiệt truyền qua vách q và nhiệt độ bề mặt trong và ngoài của vách lò.
13.2
Một tường lò bên trong là gạch chịu lửa dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,348 W/m.oK, bên ngoài là lớp gạch đỏ dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,695 W/m.oK. Nếu khói trong lò có nhiệt độ 1300oC. hệ số tỏa nhiệt đối lưu từ khói đến gạch là 34,8 W/m0K, nhiệt độ không khí xung quanh bàng 30oC, hệ số tỏa nhiệt từ gạch đến không khí là 11,6 W/m2 .oK. Tìm mật độ dòng nhiệt truyền qua tường lò và nhiệt độ tiếp xúc giữa hai lớp gạch.
13.3
Một ống dẫn hơi làm bằng thép có hệ số dẫn nhiệt λ1 = 46,4 W/m.độ, đường kính ống 200/216 mm, ống được bọc một lớp cách nhiệt có chiều dày δ = 120 mm, hệ số dẫn nhiệt λ2 = 0,116 W/m.độ. Nhiệt độ vách ống phía hơi tw1 = 300 oC, nhiệt độ không khí xung quanh tf2 = 25 oC,
hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt ngoài đến không khí α2 = 9,86 W/m2.độ. Tính tổn thất nhiệt trên một mét chiều dài ống và nhiệt độ bề ngoài lớp cách nhiệt.